FreeCAD, le logiciel de modélisation gratuit et open-source
Pour imprimer en 3D, il est nécessaire d’envoyer un modèle 3D à slicer, ou à « trancher » en français, à l’imprimante 3D. Il existe des sites tels que Thingiverse où il est possible de télécharger divers fichiers 3D de ce type. Mais si vous souhaitez créer un modèle vous-même, vous devrez utiliser un logiciel de modélisation 3D. Développé par Jürgen Riegel, Werner Mayer et Yorik van Havre, FreeCAD est l’un de ces logiciels, connu pour être open-source et gratuit.
FreeCAD est l’un des logiciels de modélisation les plus populaires sur le marché. Il est utilisé pour concevoir des objets de toute taille et, comme son nom l’indique, il est gratuit. Actuellement, FreeCAD compte plus de 25 000 membres actifs parmi sa communauté et sur son forum, qui échangent régulièrement des informations sur les nouvelles fonctionnalités et les points d’amélioration de la solution de modélisation. Le nombre de téléchargements du logiciel n’est pas connu, mais devrait être sensiblement plus élevé. FreeCAD est particulièrement populaire dans le secteur de la conception de produits et au sein de l’industrie, mais il peut également être utilisé à des fins personnelles. Il convient aussi bien aux débutants qu’aux utilisateurs avancés et réserve bien d’autres fonctionnalités que la modélisation CAO. Vous pouvez par exemple l’utiliser pour faire de la simulation. Il s’agit d’un logiciel paramétrique, ce qui signifie que les éléments individuels et leur relation avec les autres éléments peuvent être ajustés : l’utilisateur modélise en programmant. L’ajustement des ratios de ces éléments peut conduire à la création de structures très complexes. Une caractéristique-clé de FreeCAD est que l’utilisateur a un accès permanent aux croquis originaux.
FreeCAD prend en charge un large éventail de formats de fichiers, notamment STEP, IGES, STL, SVG, DEX, OBJ, IFC, DAE, et il est compatible avec Windows, Linux et Mac. Ce qui le rend si polyvalent est le fait qu’il permette un grand degré de liberté. Les utilisateurs sont en mesure d’étendre les capacités du logiciel grâce à divers plug-ins gratuits. Le choix de ces derniers est très vaste, de sorte que FreeCAD peut être utilisé de manière optimale par différents utilisateurs : les concepteurs, les mécaniciens, les architectes, les enseignants et même les étudiants. De nombreux tutoriels sont disponibles en ligne pour que chacun puisse monter en compétence facilement.
Les fonctionnalités principales de FreeCAD
Au sein de FreeCAD, la première méthode de modélisation solide est la géométrie de construction de solides (GCS). Elle nécessite d’utiliser l’atelier « Pièce » de FreeCAD. La GCS consiste à réaliser son modèle 3D à partir de formes dites « primitives » comme des cubes, cylindres, sphères et cônes. Il est possible de parvenir aux formes souhaitées en combinant ces formes primitives : soustraction d’une forme par une autre ou intersection de deux formes. Les formes peuvent également être modifiées, notamment en leur appliquant des congés (arrondis) ou des arêtes.
FreeCAD permet également de créer des croquis en 2D, qui peuvent ensuite être convertis en modèles 3D. La conception de l’esquisse 2D décrit grossièrement la forme ultérieure du modèle. Celle-ci est créée lorsque l’utilisateur place différents points et les relie entre eux. L’esquisse peut être visualisée sous différents angles grâce à l’interface intuitive. Il est également possible de définir différentes relations entre les lignes, telles que leurs angles, puis de changer leur taille. Lorsque celle-ci est modifiée, les relations entre les lignes restent les mêmes. La transformation du modèle 2D en un modèle 3D est réalisée en plaçant sur le croquis une couche dont l’épaisseur est déterminée par l’utilisateur. Sur la base de l’esquisse, une structure tridimensionnelle est créée en très peu de temps.
Le modèle 3D peut alors être tourné de la même manière que le modèle 2D et diverses modifications peuvent être apportées ; on peut par exemple y percer des trous. L’interface de FreeCAD est particulièrement ergonomique, car l’utilisateur peut toujours revenir à l’esquisse initiale et la modifier facilement. Cela permet à la créativité de s’exprimer et facilite la réalisation de multiples itérations. Enfin, le croquis peut être enregistré dans l’un des nombreux formats de fichiers disponibles et envoyé directement à un slicer comme Cura, puis imprimé. Vous pouvez trouver plus d’informations sur le site officiel.
Les fonctionnalités de la dernière version de FreeCAD
A date, la dernière version est FreeCAD 0.21, qui est sortie en août 2023. Parmi les nouveautés, on peut citer des améliorations de l’interface utilisateur, telles que la mise à jour du cube de navigation pour davantage d’ergonomie ou encore la possibilité de sectionner des objets qui se recoupent. Des nouveautés également au niveau du core system (coeur du programme), de l’Application programming interface (API) permettant d’utiliser les fonctionnalités du logiciel, de l’Addon Manager (gestionnaire de plug-ins) ainsi que des différents Workbenches (« établis ») du logiciel. Vous pouvez retrouver les notes de version de FreeCAD 0.21 ICI.
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La sortie prochaine de la version 0.19 rapproche encore un peu plus FreeCAD de la version 1.0 exploitable en production.
Personnellement je l’utilise en v0.19 Pre pour de l’impression 3D personnelle et de la découpe Laser dans un FAB-Lab. La stabilité est plutôt satisfaisante.
La communauté Française est assez active.
Il y a manifestement un manque de pratique: le plus simple pour modéliser avec FreeCAD, à mon avis (probablement partagé par les habitués ayant une approche similaire à la mienne), c’est directement avec les primitives géométriques paramétrées de l’atelier « part » (à ne pas confondre avec « part design ») et de faire des fusions et des « soustractions de formes » (ce qui permet notamment de percer des pièces)
Ensuite, il n’y a pas de fonction de « rembourrage », il est possible, via l’utilitaire de forme avancé, de faire une face à partir d’arêtes, puis de faire une « protrusion » ou un « ajout/retrait de matière », mais il n’y a pas de « rembourrage »
Dernier point (c’est notamment ce qui m’a amené à faire un commentaire), ce qui fait que ce modeleur paramétrique est intéressant, c’est précisément le fait que les primitives géométriques paramétrées soit modifiables au niveau de leurs paramètres (donc ce n’est pas limité au seules esquisses)
Bonjour,
Si vous pourriez nous offrir très prochainement un ou des articles condensés d’autoformation en ligne pour FreeCAD ce serait vraiment très apprécié.
Portez vous bien.
tres interessant quels seraient ces avantages par rapport a fusion 360?
je developpe une activite de construction de process et d outils depuis la piece sujet du ravail a faire . il s agit de controle non destructif mais c est totalement adaptable a toutes autes techniques qui pour objet un travail depuis une surface d un voulume.
donc l impression 3D est un outil tres important
NDTcloud.online
Très bien expliqué. C’est une découverte pour moi. Merci de nous éclairer sur la fabrication additive avec de articles de haute facture.
Je l’utilise depuis la version 0.15 pour le prototypage personnel de pièces techniques.
Avantages: il est gratuit, multi-plateformes, une communauté réactive, paramétrique – ce qui permet de maîtriser précisément la conception, contrairement à Blender. Il convient très bien pour l’étudiant, le particulier souhaitant autoproduire ses pièces par impression 3D plutôt que de les acheter plus cher (je le fais notamment lorsque j’ai besoin de raccords de plomberie sanitaire), ou la personne souhaitant développer et commercialiser une invention via l’impression 3D.
Inconvénients: chronophage pour une utilisation professionnelle courante, certaines opérations booléennes sont très incertaines du fait des carences du moteur de calcul OpenScad sur lequel il est bâti, de nombreuses erreurs de calcul me font suspecter que de basiques divisions par zéro n’ont pas été traitées par les programmeurs, il est sensible à l’ordre dans lequel on introduit des contraintes dans les esquisses, FreeCad est complètement dépassé pour le calcul de résilles structurelles tridimensionnelles, et certaines de ses opérations booléennes peuvent mettre jusqu’à 5 jours de calcul.
Il reste intéressant pour l’utilisateur souhaitant démarrer sans frais dans la DAO et il faut saluer le travail des développeurs du programme, mais l’utilisateur doit prendre en compte que son travail de conception prendra 4 à 5 fois plus de temps qu’avec un programme plus adapté, mais payant, tel que Rhino par exemple, sans aller jusqu’à SolidWorks, aux coûts d’achat et de maintenance exorbitants.
Hélas tres tres peu de tuto pour ce logiciel en Francais !!!