Surfaces de forme libre
Plus le design d'un produit est moderne, plus ses surfaces seront bien souvent complexes. Qu'il en aille des articles ménagers, des meubles ou des carrosseries, nombre de ses produits arborent des formes aux courbes les plus variées qui ne peuvent plus alors être décrites de façon analytique. Ces surfaces sont dites alors Surfaces de forme libre. Pour cela, HiCAD met à votre disposition également la technologie appropriée.
Exemple d'une surface de forme libre
Exemples de construction aux surfaces de forme libre
La description des surfaces de forme libre procède de calculs mathématiques spécifiques basés sur un certain nombre de points d'appui ou points de contrôle répartis dans l'espace, où chaque point correspond à un point 3D. Si les points 3D coïncident à la surface de forme libre calculée, le procédé de calcul est appelé "interpolation". Si les points 3D ne s'en rapprochent, le procédé sera alors désigné comme "approximé".
Sont possible, par exemple :
- les surfaces splines,
- les surfaces B-splines,
- les NURBS (Non-Uniform-Rational-B-Spline-Surface),
- les surfaces Bézier ou
- les patchs.
Le moyen de générer une surface de forme libre est toujours le même :
- Définition des points d'appui en déterminant des points 3D
Cela de différentes façons :
- vous ordonnez des chaînes d'arêtes dans l'espace. Les points de ces chaînes d'arêtes représentent les points d'appui.
- vous détectez les points d'appui d'une modélisation avec une machine de mesure des coordonnées, et vous les transférez ensuite dans HiCAD via une interface.
- vous reprenez des données VDAFS ou VDAIS.
- Calcul d'une courbe 3D ou d'une surface de forme libre
- par interpolation, pour faire coïncider les points indiqués,
- par approximation, pour ajuster les courbes à partir d'une quantité de données de mesure obtenues expérimentalement.
- Représentation de la surface de forme libre sur l'écran
Chaque surface de forme libre sera représentée par les points calculés d'une courbe reliés entre eux par des droites. Le nombre de points peut être prédéfini par les valeurs de paramètre (n, m). S'applique alors la règle : plus le nombre de valeurs de paramètre est grand, plus fine sera la représentation.
Avant de commencer à créer une surface de forme libre, veuillez créer une nouvelle scène vierge ou chargez-en une existante.
Les fonctions de création et de modification des surfaces de forme libre se trouvent regroupées au sein de l'onglet SFL 3D, les fonctions de création et de modification des courbes de forme libre au sein de l'onglet Esquisse.
Pour créer des surfaces de forme libre, HiCAD met à votre disposition les procédés suivants :
- la surface de forme libre sera dérivée de courbes, par exemple par déplacement ou rotation d'une courbe, par application de coupes transversales sur une ligne directrice ou par projection d'une courbe sur un plan.
- la surface de forme libre provient de la connexion de splines ou de coupes transversales, ainsi que de l'interpolation de différentes mailles de courbes.
- des surfaces connectées, de façon lisse ou non, seront créées entre des deux objets quelconques, solides, surfaces ou courbes.
- des patches - ou assemblages de pièces de surfaces - seront étendus en courbes prédéfinies entre leur bord.
Enfin, des surfaces de forme libre peuvent être obtenues par arrondi d'éléments 3D. Une surface de forme libre sera, de façon interne, par principe sauvegardée comme surface B-spline ou NURBs, quand bien même elle aura été créée comme surface spline cubique ou surface spline Akima. Cela a son importance pour la modélisation des surfaces de forme libre, les surfaces B-spline ou NURBs ne pouvant être modifiées que de façon locale.
Aperçu des fonctions • Informations sur les surfaces de forme libre