Module logiciel FreeCAD pour la mécano-soudure
Rédaction des spécifications et développement d'un module FreeCAD pour la conception de pièces mécano-soudées.
- Commanditaire
- Association Véloma / Cyclonomia
- Période
- août 2022 - oct. 2022
- Rôle
- Ingénieur R&D : état de l'art, spécifications, développement
- Mots-clés
- freecad · mécano-soudure · démarche low-tech
- Résultat
- Atelier MetalWB publié en open source sur le dépôt Framagit de l'Association Véloma, avec l'outil WarehouseProfiles d'habillage des squelettes 3D.
Contexte et objectifs
La mission de développement d'un module FreeCAD pour la mécano-soudure s'inscrit dans un contexte global d'appropriation du logiciel par les acteurs de l'autoconstruction et de l'open source. La plupart de ces acteurs, dont l'association Cyclonomia fait partie, se rejoignent autour d'un besoin commun : réaliser des conceptions à base de profilés en acier standard et d'éléments de transmissions de mouvements. FreeCAD ne permet pas en l'état actuel de dessiner efficacement ce type de systèmes. Il fallait donc développer un module, programmé en langage Python, qui le permette et qui soit libre de droits.
Travail réalisé
Mon intervention comme ingénieur R&D a consisté à clarifier le besoin puis à préparer le développement d'un module FreeCAD consacré à la mécano-soudure. Après avoir analysé les outils déjà disponibles dans le logiciel, j'ai identifié les fonctions susceptibles de servir de briques au futur module et contribué, sur cette base, à la rédaction des spécifications. Le développement s'est ensuite déroulé de manière itérative : les nouvelles fonctions étaient expérimentées au fur et à mesure de leur disponibilité afin d'en évaluer le comportement et de formuler des retours. En complément de ce travail de spécification et de validation, j'ai programmé certains éléments de l'interface utilisateur.
Démarche
La mission consistait à optimiser la partie la plus chronophage du flux de travail, encadrée en jaune ci-dessous. Les différents outils, ateliers FreeCAD (en romain) et modules complémentaires (en italique) dans le diagramme, présentent des défauts et ne s'accordent pas bien entre eux. Dans ce contexte, notre objectif premier était de regrouper et améliorer les outils existants, puis en ajouter en fonction de ce qu'il manque.
Une équipe projet de trois personnes a été constituée avec l'Association Véloma comme responsable du projet et Jonathan Wiedemann, de FreeCAD France, comme développeur principal. La communauté des utilisateurs FreeCAD a été d'une aide précieuse, en particulier Vincent B, à l'origine de la macro WarehouseProfiles.py.
État et résultats
L'atelier MetalWB regroupe des outils de dessin pour faciliter la création de contours 3D servant de base aux structures soudées. En plus des esquisses 2D, les fonctions de l'atelier Curves permettent d'ajouter des lignes paramétriques. Une fonction de création d'un cube paramétrique a été ajoutée pour reproduire rapidement des structures ayant cette forme.
L'habillage des lignes d'esquisse se fait grâce à la fonction « WarehouseProfiles », spécifique à l'atelier MetalWB. Elle se présente comme une boîte de dialogue, où l'utilisateur pourra définir entièrement le profilé. D'autres fonctions de mécano-soudure sont disponibles au stade expérimental : une fonction d'ajustement et d'étirement et des fonctions de gestion des coins.
Bilan du projet
- Outils
- FreeCAD · Python · Framagit · Inkscape
- Livrables
- Spécifications du module MetalWB · Fonctions de mécano-soudure · Éléments d'interface utilisateur · Documentation
- Ressources du projet
- Code source du module FreeCAD MetalWB
- Témoignage
- « Merci Quentin, je n’étais pas sûr de trouver quelqu’un pour mener à bien le développement d’un module FreeCAD, mais vous l’avez fait, sans oublier l’étude de l’état de l’art et la rédaction de documentation. À bientôt autour d’un Objet Roulant Non Identifié. » — Michel, fondateur Association Véloma / Cyclonomia