NUMERISATION 3D, RETRO-CONCEPTION

ET USINAGE A COMMANDE NUMERIQUE

DANS LA CONCEPTION D'OUTILLAGE

Etudiants :

Aude POCHON Jérémy DUTEIL

Coraline MUTEL Marie-Célia BEDODI

Fanny LAZZARO Orianne JACQMIN

Projet de Physique P6-3

STPI/P6-3/2010 – 25

Enseignant-responsable du projet :

M. DHAOUADI

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INSTITUT NATIONAL DES SCIENCES APPLIQUEES DE ROUEN

Département Sciences et Techniques Pour l’Ingénieur

BP 8 – place Emile Blondel - 76131 Mont-Saint-Aignan - tél : 33 2 35 52 83 00 - fax : 33 2 35 52 83 69

Date de remise du rapport : 16 / 06 / 2010

Référence du projet : STPI/P6-3/2010 – 25

Intitulé du projet : Numérisation 3D, rétro-conception et usinage à commande numérique dans la conception d'outillage

Type de projet : Simulation de logiciel CFAO

Objectifs du projet :

L'objectif de notre projet est de réaliser une matrice industrielle à partir d'un couvert (cuillère, fourchette) grâce à un logiciel de CFAO.

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TABLE DES MATIERES

1. Introduction .................................................................................................................... 5

2. Méthodologie / Organisation du travail ........................................................................... 5

3. MISE EN CONDITION ................................................................................................... 6

3.1. Présentation du logiciel Type3 ................................................................................ 6

3.1.1. TypeEdit ........................................................................................................... 6

3.1.2. TypeArt ............................................................................................................ 6

3.1.3. CAM ................................................................................................................. 6

3.2. Présentation des machines ..................................................................................... 7

3.3. Présentation des modes de numérisation ................................................................ 8

3.4. Présentation de l'impression 3D .............................................................................. 9

3.5. Présentation de l'orfèvrerie Christofle ...................................................................... 9

4. DESCRIPTION DU TRAVAIL EFFECTUE ....................................................................10

4.1. Création du support ................................................................................................10

4.2. Obtention du nuage de points ................................................................................11

4.3. Positionnement du nuage .......................................................................................11

4.4. Inclusion dans la matrice ........................................................................................13

4.5. Parcours d’outil ......................................................................................................16

4.5.1. Usinage d'ébauche ..........................................................................................16

4.5.2. Usinage de finition ...........................................................................................18

4.6. Balayage et modelage ............................................................................................19

5. Conclusions et perspectives ..........................................................................................23

6. Bibliographie .................................................................................................................25

7. Annexe : carnet de bord ................................................................................................26

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1. INTRODUCTION

Application industrielle de la mécanique, cette réflexion générale autour de la conception d'outillage avait pour but de nous amener à prendre conscience des différentes phases : de la numérisation 3D à l'usinage d'un ustensile simple en passant par la rétro-conception. Au contact des machines-outils dont nous disposions en salle de TP ainsi que des logiciels de conception (Solidworks, TypeArt, …), nous avions les principaux outils en main pour engager la réalisation d'une matrice industrielle de fourchette.

L'objectif a été, pour chacun de nous, d'obtenir la meilleure vue d'ensemble possible du cheminement d'un projet depuis sa numérisation 3D à son usinage en apprenant dans le même temps les rudiments des protocoles à appliquer tant bien sur les logiciels de CAO que sur les machines outils.

Nous verrons donc dans ce dossier, d’abord comment nous nous sommes réparti les tâches, ensuite nous sous imprégnerons du contexte en présentant logiciels, machines… Puis nous décrirons en détails le déroulement de notre projet.

2. METHODOLOGIE / ORGANISATION DU TRAVAIL

Tout au long de ces séances, nous avons travaillé tous ensemble. En effet, pour plus d'efficacité, nous avons choisi de faire la même chose en même temps, c'est-à-dire que, à 2 par ordinateurs, nous effectuions les mêmes manipulations. Ainsi nous pouvions nous aider mutuellement et avancer plus rapidement. De plus, cela a permis à chacun de se familiariser avec les logiciels et d'être impliqué dans chaque étape de la réalisation du projet.

En plus de ces séances, nous avons participé différemment à la réalisation du dossier et aux tâches parallèles, comme l'indique l'organigramme suivant :

Coraline MUTEL

- Carnet de bord

- Description du travail effectué

- Mise en page globale

Marie-Célia BEDODI

- Carnet de bord

- Présentation des modes de

numérisation

Aude POCHON

- Création du moule de cire

- Présentation Type3

Fanny LAZZARO

- Création du moule de cire

- Description du travail effectué

- Présentation orfèvrerie

Orianne JACQMIN

- Présentation impression

numérique

- Powerpoint

Jérémy DUTEIL

- Introduction / conclusion

- Présentation des machines

Projet P6-3

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3. MISE EN CONDITION

3.1. Présentation du logiciel Type3

Le logiciel Type3 est un logiciel de référence pour la CFAO (Conception et Fabrication Assistées par Ordinateur) artistique, développé par la société VisionNumérique. Les secteurs d’application de ce logiciel sont multiples et variés. On peut notamment citer l’automobile, l’armement ou l’électroménager ; mais il s’applique aussi à la conception détaillée comme par exemple dans le domaine de l’orfèvrerie ou encore en optique. Enfin de part sa simplicité et sa facilité de prise en main il est aussi utilisé dans l’enseignement.

Type3 est donc un logiciel facile d’utilisation conçu pour concevoir des objets graphiques.

Il est composé de 3 modules :

- TypeEdit, (conception graphique)

- TypeArt (sculpture)

- Cam (computer aide manufacture)

3.1.1. TypeEdit

TypeEdit permet de concevoir, reproduire et fabriquer n’importe quel texte ou logo. L’utilisateur dispose d’une bibliothèque de polices de caractères, d’une banque de symboles, formes et logos préenregistrés. Pour concevoir notre matrice de fourchette, nous avons importé un nuage de points produit par une machine de palpage mécanique. Cependant, TypeEdit peut aussi être associé à tout type de scanner ; il convertit les données recueillies en droites et courbes tangentes. TypeEdit est donc un module très complet de création d’objet graphique en 2D.

3.1.2. TypeArt

TypeArt est le module de sculpture de Type3 : il permet la transformation rapide d’un simple dessin ou d’une photo en une sculpture tout en galbe. TypeArt permet aussi la combinaison de plusieurs objets par exemple une surface de base (pour nous la surface de contact de la matrice inférieure et supérieure : le plan de joint) et le nuage de points de la fourchette. Enfin, TypeArt permet la visualisation en 3D de la réalisation en cours. On peut ainsi voir le résultat en relief d’une combinaison de surface ou du galbe qui vient d’être paramétré.

3.1.3. CAM

CAM est, quant à lui, un module de fabrication assisté par ordinateur. Il contient une base d’outils prédéfinis mais donne aussi la possibilité d’en créer de nouveaux ou dans ajouter (importation d’une bibliothèque d’outils déjà utilisée dans l’entreprise). Ce module calcule, une fois l’outil défini et les différents paramètres rentrés, le parcours optimal de l’outil en vue d’une exportation vers une machine d’usinage. Il dispose aussi d’un outil de visualisation du parcours une fois les calculs effectués.

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3.2. Présentation des machines

Pour réaliser les matrices des ustensiles souhaités, nous avons eu besoin de machines-outils pour effectuer les parcours d'outils que nous avions programmés par voie informatique. Ces deux machines-outils dont dispose l'INSA de Rouen sont des centres d'usinage qui permettent la réalisation de différentes actions mécaniques. Leur technologie de pointe ont fait d'elles des atouts phares du potentiel de recherche dans le département Mécanique de l'INSA de Rouen.

Les machines-outils spécialisées (aléseuses-perceuses, fraiseuses) à commande numérique ont évolué pour donner ces centres d'usinage à commande numérique permettant d'usiner des formes complexes sans démontage de la pièce. Ces centres d'usinage sont équipés de magasins d'outils (tourelles, tables, chaînes) sur lesquels sont disposés les différents outils. Les changements d'outils équipant la (ou les) tête(s) d'usinage sont programmés en fonction de la définition numérique de la pièce.

Le fichier de définition numérique (qu'on appelle aussi "DFN", définition numérique, numérisation ou même tout simplement "num") est un fichier informatique généré par CAO, qui remplace de plus en plus le plan sur la traditionnelle planche à dessin.

Exemple :CATIA est actuellement l'un des logiciels les plus utilisés pour établir les DFN dans les domaines de l'automobile et de l'aéronautique.

Sur ces définitions doivent ensuite être calculés des parcours d'outil au moyen de logiciels de FAO. Ces parcours seront ensuite traduits dans un langage compréhensible par la «commande numérique».

Les programmes d'usinage sont réalisés à partir d'une origine appelée Origine Programme (OP) positionnée par le programmeur. Le programme commande les déplacements relatifs entre le brut et les outils dans le but de réaliser l'usinage de la pièce finale. Ces déplacements sont réalisés dans un repère orthonormé normalisé basé sur la structure de la machine. L'axe de ce repère est un axe confondu avec celui de la broche de la machine. Le sens positif de cet axe est donné par le sens d'éloignement de l'outil par rapport à la pièce. La détermination de l'axe entre les 2 axes restants se fait en identifiant celui qui permet le plus grand déplacement. Le sens positif est déterminé par le sens logique d'éloignement de l'outil par rapport à la pièce.

Signalisation des centres d'usinage utilisés et observés :

Centre d’Usinage C400V-UGV REALMECA (courses X500, Y350, Z420), NUM 1060, instrumenté pour les mesures d’efforts sur les trois axes et de la puissance consommée à la coupe, équipé de deux broches interchangeables rapidement.

Broche FISCHER 0 - 24 000 rpm à contrôle vectoriel, puissance nominale 20 kW, cônes HSK-63A et HSK-63E, lubrification par arrosage classique, par le centre jusqu’à 50 bar et par micro pulvérisation, (systèmes Recoule et Mécanex).

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Broche FISCHER 3 000 - 42 000 rpm haute fréquence, puissance nominale 14 kW, cône HSK-40E, lubrification par arrosage classique, micro pulvérisation et air froid à – 10 °C.

Centre d’Usinage RV3 REALMECA (X350, Y250, Z320), NUM 1050, puissance nominale 9 kW, de 9 000 à 24 000 rpm, HSK-50E, arrosage classique et micro pulvérisation.

3.3. Présentation des modes de numérisation

Tout d'abord, une définition s'impose : la retro-conception est le procédé qui consiste à numériser un objet physique pour en générer le modèle numérique.

Il est, de plus, important de savoir que le principe de la rétro-conception repose sur la

prise d’un nuage de points issu de la surface de l’objet à scanner numériquement ou à palper mécaniquement. Ce nuage de points est traité au travers des logiciels de reconstruction de surfaces permettant d’abord de construire un modèle polygonal (utilisé dans l’usinage, la simulation et le prototypage rapide) et par la suite de générer une surface NURBS. Exporté vers un logiciel CAO, l’objet défini numériquement pourra être modifié, analysé et adapté à son environnement et à son architecture interne.

Nous avons découvert plusieurs types de numérisations différentes comme par

exemple le laser 3D de Kreon: les utilisateurs de scanners Kreon peuvent scanner des pièces sous différents angles et fusionner les différents nuages de points dans un système de coordonnées commun.

Il y a aussi le type qu’utilisent Faroarms et Rhinoceros : il s'agit d'un appareil de

mesure des pièces avec un bras maniable, par contact, et numérisation.

Enfin, le type de Noomeo est un appareil de numérisation par flash.

Par ailleurs, nous pouvons ajouter que la rétro-conception se déroule en 3 phases. En effet, la première étant l'acquisition et digitalisation qui consiste à prendre les mesures de la pièce considérée. Il faut savoir que ces mesures sont réalisées en 3D et sur tout type de pièce. Cette phase se fait par l'utilisation d'une des machines dont nous avons déjà parlé ci-dessus. Passons maintenant à la deuxième phase qui n'est autre que le nuage de points et fichier STL. La mesure précédemment faite donne comme résultat le nuage de points très dense représentant la pièce étudiée. On peut ajouter que pour une plus grande précision de la pièce on peut repositionner l'acquisition du nuage de point par photogrammétrie de la pièce. Puis ce fichier STL peut servir au calcul de contrainte ou au prototypage et il permet de connaître les dimensions de la pièce avec une grande précision. Et enfin la dernière phase étant la rétro-conception qui, elle, consiste à apposer sur le modèle de nuage de point des formes géométriques CAO afin de reconstruire les surfaces vectorielles de cette même pièce.

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3.4. Présentation de l'impression 3D

Lors de notre projet, nous avons étudié une manière de créer des objets (ici une fourchette) en créant un moule. Mais il existe une autre façon de faire : l’impression 3D.

Le principe est très simple, c’est celui d’une imprimante 2D classique (comme celle que nous branchons à notre ordinateur). L’imprimante imprime à partir d’un fichier CAO des couches successives qu’elle superpose les unes par rapport aux autres. Ainsi l’objet est formé de nombreuses couches très fines collées les unes aux autres.

3.5. Présentation de l'orfèvrerie Christofle

M. Bourgeois, de l'orfèvrerie Christofle nous a suivi, conseillé et aidé durant notre projet. Etudions plus en détail son entreprise.

La Maison Christofle :

C’est en 1930 que Charles Christofle fonda la première société portant son nom.

Le site de production de Yainville fut, quant à lui, bâti en 1971. Il disposait à cette époque de moyens ultramodernes. Cette usine est dédiée à la réalisation de couverts (capacité : 5 millions d’unité par an).

Coordonnées :

Usine de Yainville, route Dudaire, 76480 Yainville

Tel : 02.35.05.90.10

Notre projet :

Le modèle de fourchette qui nous a servi de base pour notre projet fait partie de la collection MARLY. Elle existe depuis 1890.

C’est un modèle dit Louis XV comportant des gravures végétales de style « rocaille ».

Exemple d'imprimante 3D

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Le prix unitaire de la fourchette est de 66 euros pièce (prix détail conseillé TTC au 1er février 2010 pour la France).

Il est possible de se procurer ce modèle dans le commerce ou sur la boutique en ligne de la société Christofle (www.christofle.com).

Point de vente à Rouen :

PRINTEMPS, 4 rue du Gros Horloge, 76000 Rouen.

Table 2000, 37 rue Grand Pont, 76000 Rouen.

Tel : 02.35.70.23.66.

4. DESCRIPTION DU TRAVAIL EFFECTUE

4.1. Création du support

Afin de numériser notre cuillère, nous devons tout d'abord créer un support pour effectuer le palpage. Après multiples réflexions et discussions sur le sujet, nous nous mettons d'accord sur la meilleure façon de procéder selon nous : faire fondre de la cire de bougie dans des moules à gâteau et y prendre les empreintes de la cuillère.

Nous mettons donc la cire dans des moules en plastique, et tentons de la faire fondre au micro-onde : 2 minutes à puissance moyenne pour commencer, puis 10 minutes ; puissance maximum, 5 minutes, 10 minutes… Le moule fond plus que la cire… Cette première tentative est un échec !

C'est ainsi que nous nous décidons pour une autre méthode : faire fondre la cire au four en changeant de moule puis prendre les empreintes.

2 élèves du groupe se chargent de cette expérience en parallèle des cours.

Après un passage au four à 160° pendant environ 20 minutes, la cire est fondue et totalement homogène. Nous plaçons la cuillère à la surface de la cire pour prendre son empreinte. Le manche, ayant une plus petite surface de contact, a tendance à couler : nous plaçons un petit morceau de carton dessous pour le maintenir.

Pour refroidir plus rapidement le bloc de cire, nous le mettons dans un bain froid. Cette méthode ne s'avérant pas assez rapide, nous plaçons la cire directement au congélateur, ce qui est bien plus efficace. Enfin, une fois durci, nous découpons le bloc au couteau, au ras de la cuillère.

Le support "haut" est ensuite réalisé de la même manière.

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Fiers de notre beau travail, il n'est cependant pas retenu par M. Dhaouadi car le modèle n'est pas suffisamment bien maintenu sur son support. En effet, en se solidifiant, la cire s'est "rétractée" et s'adapte moins bien à la forme de la cuillère.

4.2. Obtention du nuage de points

N'ayant récupéré aucun support, nous ne pouvons effectuer la numérisation de notre chère cuillère. Nous travaillons donc sur un nuage de point de fourchette déjà existant. Nous récupérons donc le nuage de points du projet de l'an passé, et l'enregistrons sous un autre nom pour commencer notre travail (fichier : fourchette).

Nous devons travailler sous la session « administrateur » car certaines bases de données ne passent pas sous nos sessions personnelles.

4.3. Positionnement du nuage

Nous commençons à travailler sur ce nuage sous TypeEdit, en définissant une zone active et une zone de sélection sur lesquelles on centre les vues.

Nous traçons ensuite le contour de la fourchette à l'aide de l'outil « bézier ».

Il est possible d'améliorer la précision du déplacement du point avec les flèches du clavier en allant dans éditer / option.

Nous avons également la possibilité de réajuster les points en sélectionnant le contour, puis le point décalé que l'on déplace.

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Nous modifions ensuite le nombre de points : pour rajouter un point on clique sur « + » ; pour en enlever un on le sélectionne simplement et on appuie sur « suppr ».

Une fois le contour fait, il faut le mettre en place selon x et selon y, le positionner correctement dans le plan (Oxy).

Pour positionner le nuage, on accroche d'abords le repère vertical au contour. Pour cela on appuie sur F3 qui affiche le mode d'accrochage : on choisit l'outil « tangent à un contour ». Si on double clique sur le repère, nous avons alors la position du x qui s'affiche. On accroche ensuite les repères horizontaux qui nous donnerons la position du y.

Il faut maintenant centrer le nuage de points. Si les valeurs affichées lorsque l'on double clique sur les repères horizontaux ne sont pas des opposés exactes, on ouvre une fenêtre : éditer / option / affichage / déplacement de flèche. On y rentre la moitié de la différence de la position des repères, trouvée afin de recentrer l'objet.

Pour parfaire le centrage, nous devons également calculer un angle pour faire pivoter l’objet en utilisant l’outil rotation. Pour calculer l’angle de la rotation, on utilise la trigonométrie : on calcule les 2 angles AOB et BOC, on calcule la différence et on la divise par 2 pour avoir notre angle de rotation.

A

B

C

O

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Pour rentrer les coordonnées du point on appuie sur F2.

Il s’agit maintenant de placer notre empreint dans une matrice.

Il nous faut donc importer des surfaces pour faire la matrice. Pour cela : Fichier / Importation / type de format : iges. Nous importons donc le fichier « .igs » sur une nouvelle feuille puis nous y copions/collons notre nuage de point avec son contour.

Nous supprimons ensuite tous les repères parasites pour en créer de nouveaux afin de délimiter les contours de la matrice : en X nous imposons des valeurs de -17.5 à -17.5 + 205 et en Y de -35 à +35.

4.4. Inclusion dans la matrice

Après avoir sélectionné notre objet, nous l’importons dans TypeArt, un logiciel « hybride » entre le stl de la fourchette et le CAO.

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Nous sommes maintenant en mode « remplacé ». Nous sélectionnons le nuage de points, puis appliquons l’outil « Combinaisons de surfaces » qui permet de charger les surfaces. Si on veut visualiser notre travail en 3D, on clique sur la caméra, l’outil de visualisation.

Nous sélectionnons ensuite le contour seul et nous supprimons la surface inutile (« ce qui déborde ») avec l’outil « effacer une partie d’un TypeArt » : on ne récupère que

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l’empreinte. On clique une nouvelle fois sur l’outil « Combinaisons de surfaces ». Nous effectuons une nouvelle visualisation en 3D.

Nous passons en mode « minimum » et sélectionnons les surfaces de CAO puis cliquons sur l’outil « Combinaisons de surfaces » une dernière fois. La fourchette est maintenant dans sa matrice.

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Nous travaillons maintenant sur le parcours d’outil.

4.5. Parcours d’outil

Notre parcours d'outil comporte 2 phases : un usinage d'ébauche et un usinage de finitions.

En réalité, notre parcours d'outils est largement simplifié ce qui permet un gain de temps non négligeable. En effet, en temps normal, l’usinage de l’ébauche est un balayage par plan, ce qui nécessite plus d'étapes que nous n'en faisons. De plus, nous ne réalisons l’étape de finition que sur le plan de joint et l’empreinte ; nous laissons donc une légère surépaisseur sur l'extérieur de la matrice, qui n'existe pas d'habitude.

4.5.1. Usinage d'ébauche

Nous commençons par changer la base de donnée afin d’avoir les bons outils pour travailler. Pour cela, on se met dans « administrateur », on suit le chemin : C:/TypeEdit_2009/CONFIG. On remplace ensuite l’ancienne base, « toolDataBase.dbt » par la nouvelle du même nom.

Nous définissons ensuite notre outil : une fraise sphérique de 12 mm, que nous ajoutons à notre base de données. Cet outil est relativement épais et va nous permettre de retirer la matière plus rapidement.

Sous CAM, on créé un parcours d’outil en cliquant sur la case avec une fraise et une racine. On double cliquer sur « typeart » dans la fenètre de gauche : une fenètre s’affiche. On la rempli comme suit :

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Il est ensuite possible de renommer notre parcours d’outils.

Nous pouvons également visualiser une simulation de notre parcours d'outil en 3 dimensions en faisant un clic droit sur « Ebauche fr boule d12 », on choisit Simulation NC.

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4.5.2. Usinage de finition

Attaquons maintenant l'usinage de finition.

Nous commençons par changer d'outil (1) (plus fin pour être le plus précis possible), puis configurons le parcours d’outil (2).

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Après les calculs, nous obtenons l'image suivante :

De nouveau, nous pouvons visualiser une simulation de l'usinage. Pour cela, il suffit de sélectionner le plan 1 (attention à ne pas sélectionner la finition uniquement), de cliquer droit et de choisir Simulation NC.

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Finalement, nous obtenons l'objet suivant :

4.6. Balayage et modelage

Pour enrichir notre connaissance du logiciel, nous effectuons 2 manipulations supplémentaires en apprenant à utiliser les outils balayage et modelage.

L'outils balayage

Sous Type Edit, nous disposons des documents initiaux suivants :

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La 1ère étape consiste à créer les galbes ("surfaces grises"). Par exemple, nous créons la surface du bout. On commence par sélectionner la zone, ensuite on passe en TypeArt (en prenant soin de demander une précision de 0.05mm).

Puis on sélectionne les courbes (avec la touche ctrl appuyée), on clique sur l'outil balayage des courbes, on choisit le balayage simple et on valide sans lâcher la touche ctrl.

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On réitère la manipulation pour faire "le coté gauche du fond", en faisant attention à l'ordre lorsque l'on sélectionne les courbes. Pour le balayage des courbes, on choisit balayage simple et balayage entre 2 profils.

Choisissons un autre exemple profil droit, pointe.

On refait la même chose que précédemment, mais sous TypeArt on sélectionne les deux courbes, et les deux profils ; et pour le balayage on choisit balayage entre 2 chemins et balayage entre 2 profils.

On reconstitue ensuite la tresse.

On dessine un rectangle qui englobe toute la tresse et on le centre verticalement et horizontalement.

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On copier ensuite la surface 1, puis on la colle sur le bout précédent et on obtient 2 :

On sélectionne ensuite l’ensemble de la tresse (donc le rectangle), pour passer le tout en TypeArt.

Là, on commence par sélectionner le fond de la tresse en faisant attention de bien sélectionner le TypeArt et non le rectangle. On clique sur l'outil remplacer, puis Combinaisons des surfaces, et enfin l'outil de visualisation.

2 1

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On fait ensuite de même pour la seconde surface.

Puis on répète toutes ces opérations pour chaque surface de la tresse.

On obtient au final la tresse recomposée.

5. CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES

« Cela donne envie d'aller plus loin, d'approfondir encore dans ce domaine. »

« Un grand voile qui s'est levé sur la manière de créer. »

« Une envie d'apporter sa touche personnelle. »

Réaliser comment on matérialise un objet : de la version papier à l'objet réel a été une vraie découverte pour chacun de nous. Habitués à utiliser et non pas à concevoir ni surtout à réaliser, ce projet autour de la conception d'une matrice pour fourchette a été une réelle prise de conscience.

Nos professeurs : M.DAHOUADI et M.BOURGEOIS que nous souhaitons encore remercier, nous ont apporté, sur chaque étape de ce projet, leurs connaissances et surtout leur savoir-faire et leur expérience.

Nous avons ainsi découvert l'univers de la numérisation 3D par une démonstration sur une matrice de cuillère et cela sur les machines de numérisation 3D du hall mécanique que nous avons pu apprivoiser par la même occasion.

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Ensuite à partir d'un nuage de points de fourchette comme on aurait pu en obtenir un par numérisation 3D, nous nous sommes appropriés le logiciel Type3 et toutes ses fonctionnalités. Nous avons tous pris les commandes de ce logiciel afin de réaliser le fichier numérique de définition de la fourchette. Ce qui nous a amené ensuite à créer le parcours d'outils destiné à commander l'usinage de la matrice grâce aux centres d'usinage à disposition.

En définitive, bien que nous ne nous destinions pas tous vers le génie mécanique, nous sommes unanimes sur le fait que ce projet nous a ouvert les yeux sur les principes mais aussi les outils de conception d'un objet quel qu'il soit. Cette expérience dans l'univers de la conception nous permettra à coup sûr d'envisager avec plus de facilité les projets qui feront intervenir des étapes de conception par la suite.

Seul petit bémol à noter; nous aurions aimé pouvoir créer notre propre nuage de points. De plus, nous sommes unanimes sur le fait que l'intervention d'un extérieur professionnel M. BOURGEOIS est un vrai plus pour ce projet.

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6. BIBLIOGRAPHIE

• Livre :

- GDI. Guide du Dessinateur Industriel. Hachette, janvier 2003.

• Liens Internet :

- http://www.wikipedia.com : mots clefs : numérisation, rétroconception, impression 3D, (valide à la date du 02/06/2010).

- http://www.type3.com (valide à la date du 06/06/2010)

- http://www.emo-paris.com/txt/41.htm (valide à la date du 06/06/2010)

- http://www.insa-rouen.fr/recherche/activites-industrielles-et-commerciales/prestations/certi-ugv/arbo-certi-ugv/moyensducertiugv (valide à la date du 11/06/2010)

- http://productique.perso.libertysurf.fr/machines/CU_C400.htm (valide à la date du 11/06/2010)

- http://www.realmeca.com/page22-rv-3sp.html (valide à la date du 11/06/2010)

- http://www.fr.rhino3d.com/ (valide à la date du 05/06/2010)

- http://www.faro.com/france.aspx (valide à la date du 05/06/2010)

- http://www.kreon3d.com/francais/retroconception/ (valide à la date du 05/06/2010)

- http://www.noomeo.eu/ (valide à la date du 05/06/2010)

- http://www.christofle.com (valide à la date du 02/06/2010)

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7. ANNEXE : CARNET DE BORD

DATE DESCRIPTION DU DEROULEMENT DE LA SEANCE

03 / 03 / 2010

- Présentation de la machine à digitaliser, démonstration d'une prise de repère

manuelle, observation d'un palpage.

- Présentation de la machine à commande numérique, démonstration de la gravure

d'une plaque de plastique.

- Brèves explications du travail à effectuer dans notre projet.

- Premières discussions entre les membres du groupe à propos du travail à faire, de

l'organisation à mettre en place…

10 / 03 / 2010

- Explication précise du travail à effectuer dans notre projet (numérisation du modèle,

obtention du nuage de point, création des matrice haut et bas, finitions des motifs).

- préparation de la prochaine séance : premières répartitions des tâches (chercher

un support pour pouvoir numériser le modèle, se renseigner sur les machines, les

méthodes de numérisations…).

17 / 03 / 2010

- Tentative de création du support de la cuillère pour la numérisation : faire fondre de

la cire de bougie au micro onde pour ensuite y placer la cuillère. Echec.

- Recherche d'une nouvelle solution pour faire le support.

- Premières familiarisations avec le logiciel TypeEdit.

En parallèle des cours : création du support en faisant fondre la cire à la casserole.

24 / 03 / 2010

- Le support ne convenant finalement pas, nous décalons notre numérisation à la

semaine suivante, en attendant que Mr Dhaouadi nous trouve un support

convenable. Nous passons donc cette séance à nous familiariser avec TypeEdit et à

chercher des informations sur les types de numérisation.

31 / 03 / 2010 - N'ayant finalement pas de support, nous travaillons sur un nuage de points modèle

et commençons à le manipuler avec le logiciel, à faire un masque…

21 / 04 / 2010

- Manipulation de la fourchette sous Type3 (définition surface active, centrage du

nuage de points, offset, suppression du nuage de points…): exercices grossiers

destinés à nous familiariser avec le logiciel pour pouvoir le faire plus rapidement sur

notre cuillère la séance suivante.

- Démonstration de manipulation sous Solidworks.

28 / 04 / 2010

M.Bourgeois, du bureau d'étude, nous explique et nous aide dans notre projet. Nous

recommençons donc sur la même fourchette, le travail que nous avons fait la fois

précédente, avec des remarques et conseils en plus (définition de la surface active,

tracé précis du contour de la fourchette, positionnement de l'objet dans le repère

(Oxy)).

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05 / 05 / 2010

Suite du travail de la fois précédente avec M. Bourgeois :

- calcul de l’angle de rotation

- importation des surfaces pour créer la matrice et délimitation de ses contours

- importation de l’objet dans TypeArt

- découpage du masque

- inclusion dans la matrice

19 / 05 / 2010

M. Bourgeois étant absent aujourd'hui, la séance a été écourtée et reportée

ultérieurement. Néanmoins nous avons quand même essayé d'avancer :

- Poursuite de la rédaction du dossier

- Dernières répartitions des tâches pour rédiger le dossier : paragraphe sur les

modes de numérisation, sur TypeEdit, sur les machines…

26 / 05 / 2010 Réalisation du parcours d'outil : choix des outils, usinage d'ébauche, usinage de

finition…

01 / 06 / 2010 Séance de rattrapage : travail de complément sur l'outil de balayage : réalisation

d'une tresse en 3 dimensions.

02 / 06 / 2010

09 / 06 / 2010

Travail de complément sur le modelage : réalisation d'une figure Hello Ketty en 3

dimensions.

16 / 06 / 2010 Préparation de la soutenance.

Usinage si on a le temps.