Ce qu’il faut savoir à propos de la modélisation Surfacique

Modélisation Surfacique: Cas d’utilisation

Certaines formes ne se réalisent pas aisément à partir d’un « assemblage » de formes primitive (ou à l’extrusion/la manipulation de courbes planes fermés). C’est le cas notamment des formes aux lignes fluides tel que celles que nous trouvons dans la souris (à gauche), des coques d’appareils électronique (injection plastique) ou de la carrosserie automobile. Là, les différentes formes constituantes se fondent à l’aide de surfaces assurant une transition graduelle et maîtrisée.

Ces objets manufacturés possède des dimensions précises, – et c’est bien là l’autre aspect de la modélisation surfacique, la possibilité d’inscrire le modèle dans une précision dimensionnelle.

Fluidité des formes et des raccords de surface et précision c’est donc dans cet espace que la modélisation surfacique trouve toute sa place.

l’Approche.

Création de courbes 3d

1. Création de courbes 3d.

  • La première étape consiste à importer un scan d’un dessin / esquisse du modèle à modéliser qui servira de base à la modélisation.
  • A défaut d’une esquisse, une boite de contour qui reprend les dimensions du modèle à réaliser (en exemple ici) peux être employée.
  • Une réflexion est à mener en amont sur la structure des surfaces du modèle. Cette structure conditionne « l’agencement » des courbes 3d.
  • Un réseau de courbes (2d ou) 3d est crée pour servir de base à la génération des surfaces.

Création de surfaces

2. Création de surface à partir du réseau de courbes 3d.

  • Les surfaces à 4 bords sont crées à partir des réseaux de courbes dessinés.
  • Ces opérations incluent l’extrusion, la révolution, le balayage le long d’un ou plusieurs rail, la surface par section (loft). Cette dernière s’appuie sur un réseau de profiles représentant les sections de la géométrie 3d. 

Edition des surfaces

3. Edition des surfaces (points de contrôles).

  • Afin de pouvoir éditer les surfaces, les bords sont prolongés afin d’assurer une intersection entre-elles après leurs édition.  
  •  Les points de contrôles des surfaces sont édités pour moduler le volume par example.

Création d'une poly-surface fermée à partir des surfaces et application de congés.

4. Création du solide et application des congés.

  • Les surfaces sont limitées puis jointes pour créer un volume sans bords libres (polysurface fermée).
  • Un congé (continuité de tangence ou courbure) plus ou moins tendu est crée pour assurer une fluidité ou tension dans les raccords de surface.

Avantages et Inconvénients.

Avantages:

  • Grande liberté de forme et polyvalence des outils.
  • Contrôle et possibilité de créé des surfaces de qualités. 
  • Précision dimensionelle.

Inconvénients:

  • Gestion des continuités pour formes complexe laborieuse.

Conclusion

[HR]
Si les modeleurs « surfacique » et paramétrique basée sur les fonctions s’appuient sur la même définition géométrique BREP (Représentation par Bords) l’approche de la modélisation est très différente. Ainsi les modeleurs surfaciques vont intégrer des outils puissants de création et d’édition de courbes et de surfaces au dépends de moteurs/solveurs permettant la modification paramétrique.