Cours de communication graphique Bloc 1 bacheliers ingénieurs civils - Communication graphique

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Cours de communication graphique Bloc 1 bacheliers ingénieurs civils - Communication graphique
Communication graphique

Cours de communication graphique

Bloc 1 bacheliers ingénieurs civils

                                      1
Cours de communication graphique Bloc 1 bacheliers ingénieurs civils - Communication graphique
Communication graphique
                             Équipe pédagogique

Éric Béchet (it's me !)
       
           Études d'ingénieur à Nancy (France)
       
           Doctorat à Montréal (Canada)
       
           Post-Doctorat à Nantes (France)
       
           Carrière académique à Metz (France)
           Puis Liège...
   Professeur au Département Aérospatiale et Mécanique
   Bureau : +2/438 au bâtiment B52 ( 2ème étage )
   Courriel : eric.bechet@uliege.be , Tél 04 366 9165
   Disponibilités préférentielles: mardi 9h-13h
                                   vendredi 14h-18h
     (prendre RDV avant par courriel ou téléphone)
                                                         2
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Communication graphique
                    Équipe pédagogique
Assistants – Département Aérospatiale &
Mécanique A&M
Bureaux : bâtiment B52
Christophe Leblanc & Justine Parmentier
Courriels : christophe.leblanc@uliege.be
           jparmentier@uliege.be

- 6 étudiants moniteurs animeront également les
travaux pratiques et l'initiation au logiciel NX.

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Communication graphique
                            Site web du cours


    Le site web du cours est le suivant :
    http://www.cgeo.ulg.ac.be/communicationgraphique

    
        On y trouve :
        - les transparents du cours actualisés (en PDF)
        - les notes de TP
        - les horaires et éventuelles modifications
        - les affectations de groupes et d'horaire pour les TP
    
        Consultez ce site avant chaque séance prévue !

                                                                 4
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Communication graphique
                            Le cours

Premier semestre 2019-2020
Les cours ont lieu au Sart-Tilman, Bâtiment B31
                     amphi « Durkheim »
- Cours théoriques le lundi de 16h00 à 18h00
  3 séances de théorie – 16/09,23/09 et 30/09

Les TP ont lieu dans les salles S26..S34 au bât B5b
- Travaux pratiques sur feuille le lundi de 8h30 à 10h30
  2 séances « papier » – 23/09 et 7/10
- Séance groupée d’installation du logiciel de CAO
  sur vos portables – 23/09 de 10h30 à 12h30
- 10 TP sur NX se feront tout au long du quadrimestre
principalement les lundi matin, par groupes.
 (cf. site du cours pour les horaires/salles par groupe)   5
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Communication graphique
                   Organisation du cours
Évaluation
En première session, deux examens écrits sont prévus
( janvier et juin)
- L'examen de janvier (si vous le réussissez) vous
dispense de passer celui de juin et compte comme tel
C'est une chance supplémentaire qui vous est donnée…
- L'examen de janvier est obligatoire pour bénéficier de la
possibilité de passer celui de juin.
En seconde session, seulement un examen écrit fin août
- début septembre
Pour réussir le cours : moyenne de 10/20 sur l’ensemble
des activités de l'année ET au moins 8/20 dans chacune ...
Poids approximatif :
1/10 Tps continu ; 4/10 projet individuel; 5/10 examen final
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Communication graphique
                Organisation des TPs
13 séances en tout, réparties en :
- 2 séances 'sur feuille'
  Bâtiment B5b « physique TP ».
  5 groupes de ~ 45-50 étudiants
- 1 séance d’installation du logiciel de CAO
- 10 séance d'initiation à la CAO
  Conception Assistée par Ordinateur,
  sur le logiciel NX de Siemens.
  par petits groupes
  Bâtiment B52 « mécanique & génie civil »
  Salle CAO 0 / 413 (étage 0), et salles de TP au B5b
Les séances sont obligatoires et soumises à
une évaluation.

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Communication graphique
                      Répétants

Dispenses pour les «répétants» de l'an passé :

Pas de dispense

Le seuil de validation des crédits est 10.

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Communication graphique
                         Téléchargement NX

    IMPORTANT !

    Avant la séance d’installation, pour ceux qui ont un
    ordinateur portable compatible, veillez à télécharger
    Siemens NX cette semaine et à sauvegarder
    l’archive sur le bureau (et éventuellement sur une
    clef USB – cela pourrait être utile pour tous, merci !)

    Il est impossible de le faire tous en même temps
    dans les salles de cours, donc faites le
    tranquillement à un moment qui vous convient.

    Informations disponibles sur le site du cours
    http://www.cgeo.ulg.ac.be/communicationgraphique/ 9
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Communication graphique
                          Téléchargement NX

    IMPORTANT !

    Aujourd’hui : pour que nous disposions d’une liste
    aussi complète que possible, dès que possible :
    Envoyer un courriel à
    christophe.leblanc@uliege.be avec:
    
        Numéro étudiant / section
    
        Si vous disposez d’un PC portable

    ( N’oubliez pas ledit PC portable -bien chargé- lors
    de la séance d’installation du 23/09 !!!)
                                                           10
Communication graphique

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                                  Téléchargement NX

                                                Prendre la version
Cliquer sur                                     correspondant à votre
 « page de          Cliquer sur le lien         système d’exploitation
téléchargement »    « Siemens NX »              Clic droit « sauver sous » 12
Communication graphique
       Téléchargement NX

                   Téléchargez aussi
                   le fichier d’exemple
                   pour tester l’installation

                                                13
Communication graphique
                      Téléchargement NX


    Système d’exploitation supportés pour NX12 :
    Windows 10 Pro / Enterprise (Windows 8 non
    supporté mais apparemment fonctionnel)
    RHEL 7 (RedHat Enterprise Linux) / Centos 7
    MacOS 10.12.2 sur MacBook Pro, iMac, Mac Pro

    Ceci dit, il est vivement conseillé de faire
    fonctionner NX12 sous Windows10 (meilleur
    support)...

                                                   14
Communication graphique
                           Initiation aux outils logiciels


    Quelques logiciels de CAO :
    
        PLM (Product Lifecycle Management - cycle de vie
        complet d'un produit), grandes entreprises
         
             CATIA (Dassault Systèmes) – aéronautique
         
             NX (Siemens) – ex « Unigraphics »
    
        Dessin / PME
         
             Autocad (Autodesk)
         
             Solidworks (Dassault Systèmes)
    
        Libre !
         
             FreeCad... (peu utilisé dans l'industrie)

                                                             15
Communication graphique
                 Initiation aux outils logiciels


    Sketchpad (Ivan Sutherland) – 1963

                                                   16
Communication graphique
                Initiation aux outils logiciels

Siemens NX (ex- Unigraphics)

    Concu par United Computing inc. en 1972, vendu
    depuis 1975 sous le nom Unigraphics jusque 2002

    1976 – Achat par Mc Donnell-Douglas (avions)

    1991 – Revente à General Motors (autos) – devient le
    système CAO de la compagnie

    2002 – Next Generation : Unigraphics+I-DEAS (calcul)
    deviennent NX

    2007 Acquisition par Siemens - NX 5

    2017 NX12
    C’est ce que nous utiliserons en TP (en v11 ou v12)
                                                           17
Communication graphique
              NX

                          18
Communication graphique
              NX

                          19
Communication graphique
                     Initiation aux outils logiciels

    CATIA

    Conçu par Dassault dans les années 70 comme
    outil interne
    
        Acronyme de « Conception Assistée
        Tridimensionnelle Interactive Appliquée »
    
        1984 – utilisation par Boeing, devient de fait un
        standard dans l'aéronautique.
    
        1992 – CATIA v4
    
        1998 – CATIA v5 – version la plus utilisée
        nous disposons de Catia V5-6 2012 et 2016
    
        2008 – CATIA v6
        (Toutes les versions sont encore commercialisées !)   20
Communication graphique
             Catia

                          21
Communication graphique
                           Fournitures

Pour les séances de T.P., se munir du matériel nécessaire
à la réalisation des travaux pratiques :

latte, équerre, compas, crayons ou porte mine-
mine HB ou H/2H (+dur) , gomme, rapporteur, etc...

Pour les deux séances de TP, prévoir environ
10 feuilles A4 blanches (sans quadrillage) ...

                                                            22
Lors des séances
de TP, pour vous
aider à réviser plus
tard …

                       Sinon,
                       indiquez ce
 Cochez ce             qui ne va pas
 que vous
 savez faire
 seul

                                 23
Communication graphique

  Programme du cours

                          24
Communication graphique
                  Plan du cours théorique

Introduction générale

Partie I. La projection parallèle
1. Le dessin multivue (dessin technique)
2. Notions de géométrie descriptive
3. L’axonométrie

Partie II. Géométrie numérique
1. Courbes de Bézier
2. Les applications affines

                                            25
Communication graphique
           Projection parallèle

              Fausse perspective
              de l'objet
                       Rayons parallèles

                      Source à l'∞

  t    n

                                           26
Communication graphique
           Projection centrale

             Vue en perspective
             de l'objet

                 Source proche

                 Rayons divergents
  t    n

                                     27
Communication graphique
                              Crédits

Certaines images et graphiques proviennent des
sources suivantes :

    C. Barlier, R. Bourgois, Mémotech Conception et
    dessin, Éditions Casteilla

    A. Chevalier, guide du dessinateur industriel, Éditions
    Hachette

    P.Beckers, communication graphique, Éditions de
    l'ULG

    Wikipédia

                                                              28
Communication graphique

Introduction générale

Partie I. La projection parallèle
1. Le dessin multivue (dessin technique)
2. Notions de géométrie descriptive
3. L’axonométrie

Partie II. Géométrie numérique
1. Courbes de Bézier
2. Les applications affines

                                           29
Communication graphique
                 Dessin multivue (dessin technique)


    Outil d'échange (de communication !) entre le
    bureau d'étude et :
    
        Des prestataires techniques
    
        Des ateliers de fabrication
    
        D'autres bureaux (méthodes, industrialisation)
    
        ...

    Généralement inadapté à la communication vers
    le « grand public »
    
        Dans ce cas, axonométries, perspectives plus utiles

                                                              30
Communication graphique
                     Dessin multivue (dessin technique)


    L'informatisation des bureaux d'études a restreint
    le besoin de dessins 2D « papier » mais ne l'a
    pas éliminé.
    
        En atelier, c'est souvent le seul moyen de transmettre
        l'information à un technicien
    
        Lorsque un « donneur d'ordre » n'a pas les mêmes
        logiciels, ou que ceux ci ne sont pas compatibles avec
        ceux d'un « prestataire » (de plus en plus rare)
    
        Archivage – Sans plans 2D, il faut archiver :
         
             Fichiers originaux
         
             Logiciel servant à lire le fichier
         
             Machine/système d'exploitation servant à faire tourner le logiciel !
                                                                                    31
         
             … quid de la compétence ?
Communication graphique
              Dessin multivue (dessin technique)

Deux catégories de dessins :

    Plan / dessin d’ensemble : permet la représentation
    de l’ensemble de l’artefact
       Favorise la compréhension globale, mais ne contient pas assez
       d’information pour la réalisation précise

    Plan de détail / dessin de définition
       Permet la cotation, comporte toutes les cotes et indications
       permettant la réalisation non ambiguë de l’artefact
    Une liasse de plans peut par exemple être constituée
    d’un plan d’ensemble et d’autant de dessins de
    définition qu’il y a de parties (pièces) indépendantes...

                                                                       32
Communication graphique
                  Dessin multivue (dessin technique)


    Le dessin technique permet de lever l'ambiguïté
    lors du passage d'une représentation 3D vers 2D

    Permet le dimensionnement (cotation)
    
        Explicite : indications numériques
    
        Implicite : par simple mesure → tenir compte de
        l'échelle !

    Permet une certaine schématisation
    
        Arêtes visibles / cachées
    
        Détails répétitifs / filetages / ...

                                                          33
Communication graphique
                           Formats papiers


    Les formats utilisés sont normalisés
    
        États Unis / Canada : Norme ANSI Y 14.1 et formats
        « impériaux », basés en pouces (inches)
    
        Europe & majorité du reste du monde : norme DIN
        476 puis ISO 216, base métrique (1922)

                                                             34
Communication graphique
 Série A0 (1m²) et B0 (petit coté 1m)

                                        35
Communication graphique
                        Formats papiers


    Formats américains
    ANSI basés sur le
    format Letter 8 ½ x 11

    1 pouce (inch) = 25.4
    mm

    Le format « legal » (8
    ½ x 14) n'est jamais
    utilisé en dessin
    technique

                                          36
Communication graphique
Utilisation du format papier (format pairs)

                                              37
Communication graphique
Utilisation du format papier (format impairs)

                                                38
Communication graphique
                              Le cartouche


    Dans le sens de lecture du plan, le cartouche est
    situé en bas à droite.

    Dimensions maximales : l x h < 190x277 mm
    
        Correspond au format A4 – lecture immédiate de
        l'ensemble du cartouche encore possible même si le
        plan est plié

    On y trouve de l'information relative au dessin
    
        Échelle, titre, nom du dessinateur, codes, révisions,
        matières, convention utilisée pour le dessin etc...

                                                                39
Communication graphique
          Le cartouche

                          40
Communication graphique
                                 Convention de vue


    Représentation d'un pièce 3D
    
        Utilisation de projections sur des plans orthogonaux,
        et de coupes (pour voir l'intérieur)
         
             En mécanique, peu de coupes mais grand nombre de pièces
         
             En architecture, souvent au moins un plan de coupe par étage...
    
        Le nombre de plans de projection peut donc être
        grand si l'objet à représenter est complexe, mais il est
        en général limité à 3.
    
        Chaque dessin de définition peut être réalisé selon un
        système de projection indépendant, et contenir autant
        de vues que nécessaire
    
        Avec des indications, 2 vues suffisent (e.g. en
        géométrie descriptive)                                                 41
Communication graphique
        Convention de vue
              Convention « européenne »
       Vue de face
       (vue en élévation)
          A                     C
                                    Vue de gauche
                                    (vue de profil)

                                Symbole dans
          B                      le cartouche
        Vue de dessus
        (vue en plan)
                                                  42
Communication graphique
          Convention de vue
Convention « américaine »
                            Symbole dans
           Vue de dessus     le cartouche

                               Vue de
                               droite

           Vue de face

                                            43
Communication graphique
                      Positionnement des vues

Convention
« européenne »
                                  Vues fréquemment utilisées

Convention
« américaine »
                                                           44
Communication graphique
              Dimensions essentielles

  Elévation / vue de face     Profil / vue de gauche

Vue en plan / vue de dessus             Axonométrie    45
Communication graphique
                                        Traits


    Deux largeurs : trait fort et trait fin
     
         Le rapport de largeur doit être >= 2
          
              Ex: fort 0.5 , fin 0.25
     
         Largeurs de trait habituelles :
         0.18 - 0.25 - 0.35 - 0.50 - 0.70 - 1.00 - 1.40 - 2.00

    Quelques types de trait
     
         Continu, interrompu, mixte, mixte à deux tirets, à main
         levée, zig-zag...

                                                                   46
Communication graphique
          Type de traits

                           47
Communication graphique
                             Type de trait
    1
            1
        2       5        4           Catégories de lignes:
    2           3
                                     1. Contours vus
                                             (continu fort)
1                   1                2. Arêtes vues
            1                                (continu fort)
    1
                                     3. Traits d'axes
                                             (mixte fin)
                                     4. Arêtes cachées
    2
                                             (interrompu fin/fort)
                                     5. Contours cachés
                                             (interrompu fin/fort)

                                                               48
Communication graphique
                       Surfaces tangentes
Quand ne faut-il pas tracer les limites de surfaces ?
Surfaces tangentes – toutefois, pour aider à la compréhension
: notion d'arête fictive

                          Les arêtes fictives ne se voient pas
                          si elles sont cachées (vue de dessous ici)

                                                    Ne touche pas

                                                       Trait fin   49
Communication graphique

                          50
Communication graphique

                          51
Communication graphique
                         Vues indispensables


    Combien de vues sont nécessaires ?
    
        En principe, 3, éventuellement accompagnées de
        coupes
    
        Pour des solides ayant des symétries cela peut être
        réduit à 2 voire 1.
    
        On ne dessine que le nombre de vues strictement
        nécessaire.
    
        On ajoute parfois une isométrie permettant de mieux
        comprendre l'objet mais qui ne sert pas à définir les
        cotes.

                                                                52
Communication graphique
                         Vues indispensables


    Une seule vue nécessaire
    
        Corps de révolution (indication du diamètre)

    
        Surfaces planes (ex. découpes de tôle ou de tissu) –
        on doit indiquer l'épaisseur ou la matière

                                                               53
Communication graphique
                          Vues indispensables


    Deux vues nécessaires
    
        Poutres (coupe)

    
        Pièces dans lesquelles une des formes est évidente

                                                             54
Communication graphique
                         Vues indispensables


    Trois vues sont nécessaires :
    
        La plupart des géométries non triviales

                                                  55
Communication graphique

Liens entre les 3 vues, lignes de rappel
(normalement non représentées)

                                           56
Communication graphique

Liens entre les 3 vues, lignes de rappel
(normalement non représentées)

                                           57
Communication graphique

Quelle vue est inutile ?

                                       58
Communication graphique

Lecture d’un plan.

Examen des 3 vues pour comprendre la forme de la pièce

Attention aux ambiguïtés !

                                                         59
Communication graphique

Signification des surfaces et respect de     Surfaces adjacentes
la topologie                                 séparées par un trait car
Nombre de cotés d'une surface plane          non coplanaires...
conservé dans les vues ( surfaces analogues)
Sauf si plan projetant !                                               60
Communication graphique

Surfaces vues en vraie grandeur

                                  61
Communication graphique

 Exemple de dessin d’ensemble   62
Communication graphique

Autre exemple de dessin d’ensemble   63
Communication graphique

                          64
Communication graphique

                          65
Communication graphique

                          66
Communication graphique
                             Vues en coupe

                                             FR   US

Exemple de dessin de définition
                                                       67
Communication graphique
                        Vues en coupe


    Vue en coupe (exemple – ici tiré d’un brevet)

                                                    68
Communication graphique
                     Représentations schématiques


    Artefacts répétitifs
     
         Un est dessiné, les autres suggérés
    En mécanique :
     
         Filetages
     
         Engrenages
     
         Etc...
    En architecture :
     
         Escaliers
     
         ...
                                                    69
Communication graphique
                       Utilisation des axonométries


    Quand l'interprétation tridimensionnelle des 3
    vues est difficile:
    
        Utilisation de coupes
    
        Utilisation d'axonométries.
    
        Elles visent à faciliter l'interprétation
    
        Les trois vues servent toujours de référence de
        cotation : elles restent indispensables.
    
        L'axonométrie est aussi utilisée pour représenter les
        assemblages
           Vue « éclatée ».

                                                                70
Communication graphique
    Utilisation des axonométries

                                   71
Communication graphique
          Vue éclatée

                   Joint de Cardan

                                     73
Communication graphique
           Ambiguïtés

                         Axonométrie ?

                            Pièce piège
           Echelle 1:1
                                          74
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