FreeCAD 1.1 · Premier exercice · Atelier Part Design
Dessiner un support en L percé
Une pièce simple pour apprendre la méthode de base : esquisse, contraintes, volume, puis retouches. Comptez 15 minutes. Toutes les captures viennent de FreeCAD 1.1.4 en français, en suivant exactement ces étapes.
La pièce à obtenir
Le résultat : une semelle percée, une aile verticale, un arrondi dans l'angle intérieur.
Semelle60 mm
Hauteur de l'aile40 mm
Épaisseur5 mm
Profondeur30 mm
TrouØ 6 mm
Congé intérieurR 3 mm
Se déplacer dans la vue 3D
Avec le style de navigation « CAD » proposé par défaut : molette pour zoomer, bouton du milieu maintenu pour déplacer la vue, bouton du milieu + bouton gauche maintenus pour tourner. V puis F recadre la pièce dans l'écran. Le cube en haut à droite remet la vue de face, de dessus, etc. d'un clic.
Sur les captures, un cadre doré entoure le bouton à cliquer et, quand il compte, le panneau à remplir. Cliquez sur une capture pour l'agrandir.
Étape 0
Premier lancement
Au tout premier démarrage, FreeCAD affiche un écran d'accueil de réglages.
Langue : Français.
Système d'unités : Standard (mm, kg, s, °).
Style de navigation : laissez « CAD » pour suivre ce tuto. Si vous êtes habitué à Blender ou à un autre logiciel, choisissez son style.
Choisissez un thème clair ou sombre, puis cliquez sur Valider.
L'écran « Bienvenue sur FreeCAD ». Ces réglages restent modifiables dans Édition → Préférences.
Étape 1
Nouveau document et atelier Part Design
Cliquez sur Nouveau (la feuille blanche en haut à gauche) ou faites Ctrl+N.
Dans la liste déroulante des ateliers, choisissez Part Design. C'est l'atelier qui sert à fabriquer une pièce à partir d'esquisses.
À gauche, l'arborescence « Modèle » ne contient encore que le document « Nouveau ».
Étape 2
Créer un corps
Dans Part Design, une pièce vit toujours dans un Corps (Body) : c'est le conteneur qui garde la suite des opérations. Un corps égale un seul solide.
Cliquez sur Créer un corps (cadre doré sur la capture).
« Corps » apparaît dans l'arborescence, sur fond vert : c'est le corps actif, celui qui recevra les opérations suivantes.
Le corps contient déjà une « Origine » : trois axes et trois plans de base sur lesquels s'appuyer.
Étape 3
Créer une esquisse sur le plan XZ
On dessine le profil du L vu de face, donc sur le plan vertical XZ (X horizontal, Z vers le haut).
Cliquez sur Créer une esquisse (cadre doré sur la capture).
Le panneau « Sélectionner un ancrage » s'ouvre à droite. Choisissez Plan XZ (Plan de base), puis OK.
FreeCAD passe dans l'atelier Sketcher : la vue se met face au plan, avec l'axe horizontal en rouge et l'axe vertical en vert.
Choix du plan d'esquisse.L'esquisse vide. Le point de croisement des deux axes est l'origine.
Bonne habitude
Appuyer la première esquisse sur un plan de base (XY, XZ, YZ) plutôt que sur une face donne une pièce plus robuste quand on la modifie ensuite.
Étape 4
Dessiner le L avec la polyligne
Cliquez sur Polyligne (raccourci G puis M).
Premier clic exactement sur l'origine : un petit symbole de coïncidence apparaît sous le curseur. Le coin du L sera ainsi accroché à l'origine.
Cliquez les 5 autres coins sans chercher la précision : à droite le long de l'axe rouge, un peu au-dessus, à gauche, en haut, à gauche. Gardez les traits bien horizontaux ou verticaux : FreeCAD ajoute alors tout seul les contraintes « horizontal » et « vertical » (petits traits rouges sur chaque segment).
Refermez en cliquant à nouveau sur le point de départ, puis Échap ou clic droit pour quitter l'outil.
Le L est dessiné, sans cotes. En haut du panneau : « L'esquisse manque de 6 degrés de liberté ». Il manque des cotes.
Étape 5
Coter : l'esquisse passe au vert
Les contraintes donnent au dessin ses vraies dimensions. Le but : plus aucun degré de liberté.
Prenez l'outil Dimension (raccourci D).
Cliquez sur le grand trait du bas, placez la cote, tapez 60 puis Entrée.
Cliquez sur le grand trait de gauche : 40.
Cliquez sur le petit trait vertical au bout de la semelle : 5. Puis sur le petit trait horizontal en haut de l'aile : 5.
Après 60 et 40 mm : il manque encore 2 degrés de liberté.Avec les deux épaisseurs de 5 mm, le tracé devient vert : « Esquisse entièrement contrainte ».
Cliquez ensuite sur Fermer dans le panneau, ou sur le bouton Quitter l'esquisse tout à gauche de la barre d'outils.
Si ça coince
Esquisse blanche ou jaune : il manque une cote ou une relation (lisez le nombre de degrés de liberté en haut du panneau). Message rouge « conflit » ou « redondance » : une cote fait doublon, supprimez la dernière ajoutée avec Ctrl+Z.
Étape 6
Protrusion de 30 mm
De retour dans Part Design, l'esquisse sélectionnée, cliquez sur Protrusion (le bloc jaune, premier bouton de la barre du bas).
Dans le panneau, mettez Dimension à 30 mm. L'aperçu vert se met à jour.
Cliquez sur OK.
Le panneau de la protrusion. « Inverser » change le côté si besoin.Le premier volume. L'arborescence montre « Pad », qui contient l'esquisse.
Étape 7
Esquisse du trou sur la semelle
Cliquez sur la face du dessus de la semelle : elle se colore.
Cliquez sur Créer une esquisse. Une face étant choisie, l'esquisse s'y pose directement, vue de dessus.
Prenez l'outil Cercle (raccourci G puis C) : un clic pour le centre, un clic pour le rayon, à peu près au milieu de la semelle.
La face sélectionnée apparaît en couleur.Le cercle posé à main levée, pas encore coté.
Outil Dimension sur le cercle : diamètre 6.
Placez le centre : cliquez le centre du cercle puis l'origine de l'esquisse (le coin, à l'aplomb de l'aile) pour coter 35 mm en horizontal et 15 mm en vertical (le milieu des 30 mm de profondeur).
Le cercle passe au vert. Fermer.
Trois contraintes suffisent pour un cercle : son diamètre et deux positions.
Étape 8
Cavité à travers tout
L'esquisse du cercle sélectionnée, cliquez sur Cavité (le bloc rouge).
Dans Type, choisissez À travers tout : le trou traversera quelle que soit l'épaisseur, même si vous la changez plus tard.
OK.
L'aperçu rouge montre la matière enlevée. Il s'étend loin car « à travers tout » n'a pas de longueur.
Étape 9
Congé de 3 mm dans l'angle
Cliquez sur l'arête intérieure, là où la semelle rejoint l'aile. Elle se surligne.
Cliquez sur Congé, mettez le Rayon à 3 mm, puis OK.
L'arête choisie. Pour en ajouter d'autres : Ctrl+clic.Le panneau liste les arêtes traitées (ici « Edge21 ») et le rayon.
La pièce est terminée. L'arborescence se lit de haut en bas : Pad, Pocket, Fillet.
Étape 10
Changer une cote : tout suit
C'est l'intérêt d'un modeleur paramétrique : on corrige la cote, et toute la suite des opérations se recalcule.
Dans l'arborescence, dépliez Pad et double-cliquez sur « Sketch » : l'esquisse du L se rouvre.
Double-cliquez sur la cote 60 mm, tapez 90, Entrée.
Fermer : la semelle s'allonge, le trou et le congé restent en place.
Avant : longueur = 60 mm.Après : longueur = 90 mm, l'esquisse reste verte.
La pièce mise à jour. Le trou est resté à 35 mm de l'aile, car c'est ainsi qu'on l'a coté.
À essayer
Rouvrez l'esquisse du trou et passez le diamètre à 8 mm, ou ouvrez « Pad » (double-clic) et changez la profondeur. Si une opération échoue, un point d'exclamation apparaît dans l'arborescence : Ctrl+Z annule.
Étape 11
Enregistrer
Ctrl+S, puis donnez un nom, par exemple support_L. FreeCAD enregistre au format .FCStd, qui garde tout l'historique et reste modifiable. Pour l'impression 3D, sélectionnez le corps puis Fichier → Exporter au format STL ; pour un autre logiciel de CAO, choisissez STEP.
Mémo des outils utilisés
Outil
Atelier
Rôle
Raccourci
Créer un corps
Part Design
Conteneur de la pièce
–
Créer une esquisse
Part Design
Profil 2D sur un plan ou une face
–
Polyligne
Sketcher
Suite de traits reliés
GM
Cercle
Sketcher
Centre puis rayon
GC
Dimension
Sketcher
Longueur, distance, diamètre
D
Protrusion
Part Design
Ajoute de la matière
–
Cavité
Part Design
Enlève de la matière
–
Congé
Part Design
Arrondit une arête
–
Recadrer la vue
partout
Toute la pièce à l'écran
VF
Tourner la vue
partout
Rotation libre autour de la pièce
maintenir molette, puis maintenir clic gauche et glisser
Déplacer la vue
partout
Faire glisser la pièce à l'écran
maintenir molette et glisser
Zoomer
partout
Zoom vers le pointeur
tourner la molette
Vue isométrique
partout
Revenir à une vue 3D standard
0
Les gestes de souris ci-dessus sont ceux du style de navigation par défaut, « CAD ». Si la vue ne tourne pas, vérifiez le style dans le petit menu en bas à droite de la fenêtre (ou Édition → Préférences → Affichage → Navigation). Clic droit sur la vue → Style de navigation permet aussi d'en changer.
Captures réalisées sous Linux avec FreeCAD 1.1.4. Sous Windows et macOS, les icônes et les panneaux sont les mêmes ; seuls le cadre de la fenêtre et les polices changent.