Création : octobre 2014
Modification : .......

Modélisation de la fleur de Lys

 

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La fleur de Lys est la pièce de décoration qui doit respecter le dessin de l'écusson de Provence. Elle est taillée dans une épaisseur de 10 mm. Sur 5 mm d'épaisseur, la partie sous-jacente, le socle, est plate et régulière. Elle est coiffée sur les autres 5 mm par une plaquette, la coiffe, dont on sculpte une crête par pétale pour donner du relier à la fleur.

Dans la modélisation, la fleur est la continuation de la plaquette-avant à laquelle on y a ajouté les pétales latéraux à partir de l'esquisseur. On obtient l'esquisse de référence pour la suite :

Atelier_Sketch_120
illustration 1
Atelier_Sketch_130
illustration
2

Là encore, l'illustration 1 est encore plus chargée que celle de la plaquette-avant. Cet esquisseur qui se veut avancé ne sera pas capable d'élaborer des pièces complexes... Gare à la suppression d'une contrainte pour enlever la cotation qui lui est associée, l'esquisseur ne manquera pas, à première modification, de retoucher le dessin avec ce degré de liberté gagné.

1 - Modélisation du socle :

Pour réaliser le socle, on part sur une copie de l'esquisse de l'illustration 1, dans laquelle on supprime les crêtes des trois pétales des parties supérieure et inférieure ainsi que les droites de construction. Tout comme la plaquette-avant, le dessin des pétales latéraux est réalisé uniquement avec des arcs de cercle faute d'avoir pu se servir des courbes magiques de Béziers et Bspline.

En se battant contre l'esquisseur, on s'arrange pour que les surfaces des deux pétales latéraux soient bien fermées et qu'aucune contrainte conflictuelle ne subsiste dans le compte rendu des tâches. On ménage la fenêtre de visibilité des heures du cadran tournant. on obtient le profil de l'illustration 3 qui, après une protrusion de 5 mm, est placé dans sa position sur les supports comme sur l'illustration 4.

On a renommé les entrées comme suit :

–  "Fleur_de_Lys_socle_sketch"  :   le profil du socle de la fleur de Lys dessiné avec l'esquisseur,
–  "Fleur_de_Lys_plaquette_socle_pad"    :   protrusion effectuée sur l'esquisse,
Atelier_Sketch_140
illustration 3
Atelier_Sketch_150
illustration 4

Ce socle dissimule la plaquette-avant et se situe à z=112,5 mm du plateau de l'écusson pour laisser 2,5 mm de jeu afin de permettre la libre rotation du cadran tournant des heures.

2 - Modélisation des crochets de maintien de la structure :

À l'arrière du socle, deux crochets, supérieur et inférieur, verrouillent la structure en s'emboitant dans les deux évidements pratiqués dans les supports supérieur et inférieur.

La modélisation de ces deux crochets identiques est des plus simples à l'aide d'une soustraction opérée sur deux parallélépipèdes rectangles :

–  "Fleur_de_Lys_crochet_superieur_plein"  :   parallélépidède de
  - longueur = 10 mm
  - largeur    = 25 mm
  - hauteur   = 22,5 mm
–  "Fleur_de_Lys_crochet_superieur_évidement"    :   parallélépidède de
  - longueur = 10 mm
  - largeur    = 15 mm
  - hauteur   = 12,5 mm
–  "Fleur_de_Lys_crochet_superieur_fillet"    :   fillet de 5 mm de rayon positionné
  - x = -5 mm
  - y = 187,5 mm
  - z = 90 mm
       
–  "Fleur_de_Lys_crochet_inferieur_plein"  :   parallélépidède de
  - longueur = 10 mm
  - largeur    = 25 mm
  - hauteur   = 22,5 mm
–  "Fleur_de_Lys_crochet_inferieur_évidement"    :   parallélépidède de
  - longueur = 10 mm
  - largeur    = 15 mm
  - hauteur   = 12,5 mm
–  "Fleur_de_Lys_crochet_inferieur_fillet"    :   fillet de 5 mm de rayon positionné
  - x = -5 mm
  - y = 20,5 mm
  - z = 90 mm

3 - Modélisation de la coiffe :

La coiffe est la partie décorative de la fleur de Lys. Les trois pétales sont sculptés dans une épaisseur de 5 mm pour faire apparaître les crêtes. Elle est plus facile à fabriquer qu'à modéliser où il faudra passer par les maillages bien que les surfaces soient développables de part et d'autre des crêtes. Malheureusement, pour le moment, FreeCAD ne traite pas les surfaces développables.

FreeCAD est un logiciel orienté B-rep ("Boundary representation") c'est à dire qu'il a vocation qu'à traiter des pièces aux contours surfaciques définis mathématiquement par opposition aux logiciels comme Blender qui est un logiciel orienté maillage ("Mesh representation"). Il semblerait cependant que les développeurs de FreeCAD aient cherché à donner à leur produit un caractère généraliste en proposant divers ateliers dont le "Mesh Design" qui traite justement des maillages.

Après une tentative infructueuse de traitement de la coiffe de la fleur de Lys par le biais des maillages, beaucoup trop laborieux, la modélisation par volume prédéfini a été entreprise en chanfreinant les bords. Pour une réalisation en carton, ce ne sera peut-être pas trop mal, quitte à en changer si besoin.

À la vue du dessin de la fleur de Lys, les chanfreins sur des courbes comportant des points de rebroussement aboutissent à des impossibilités géométriques. Tous les pétales ont été modélisés séparément à partir de l'esquisse de chacun d'eux.

"Fleur_de_Lys_coiffe_petale_haut_central"

Atelier_Sketch_160
illustration 5
"Fleur_de_Lys_coiffe_petale_haut_gauche"

Atelier_Sketch_170
illustration
6

"Fleur_de_Lys_coiffe_petale_bas_central"

Atelier_Sketch_180
illustration 7
"Fleur_de_Lys_coiffe_petale_bas_gauche"

Atelier_Sketch_190
illustration 8

On opère une "Protrusion" de 2,5 mm sur chacun des composants avec un chanfrein de 3 mm sur le contour le plus élevé en Z.

On ne reviendra pas sur la manière de générer les chanfreins sur ces 4 pétales. Après l'ajout de 3 petites nervures centrales, le résultats est donc le suivant :

Atelier_part_design_070
illustration 9

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