Maquette 3D et mise en plan

De la 3D au plan

Un logiciel de CAO comme SolidWorks permet de dessiner la pièce en 3D (la maquette numérique), puis d’en tirer automatiquement une mise en plan : un dessin 2D avec des vues et des cotes.

Le plan est un langage commun entre le bureau d’études, l’atelier et le contrôle. Celui qui fabrique ne devine rien : tout ce qu’il doit savoir est dessiné, coté ou écrit. C’est pourquoi ce langage est normalisé : un plan de Lyon se lit à Berlin ou à Osaka.

D’où vient le dessin en vues ? Gaspard Monge, fils d’un colporteur de Beaune, invente vers 1765, à l’école militaire de Mézières, la façon de représenter un objet par des projections sur des plans : la géométrie descriptive. Elle servait à tracer des fortifications sans les construire, et l’armée la garda secrète une trentaine d’années, jusqu’en 1795. Tous nos plans en descendent.

Les vues

Vue	Ce qu’elle montre	À quoi elle sert
Vue de face	La pièce vue de face, en vraie grandeur	Porter l’essentiel des cotes
Vue de gauche	La pièce vue depuis sa gauche ; en méthode européenne elle se place à droite de la vue de face	Montrer une dimension invisible de face, par exemple l’épaisseur
Vue de dessus	La pièce vue d’en haut	Seulement si elle apporte une information
Vue isométrique	La pièce en perspective	Comprendre la forme d’un coup d’œil (on ne la cote pas)

Où se place chaque vue

La vue de face se choisit d’abord : c’est le côté qui montre le plus de détails de la pièce, dans sa position de fonctionnement si on la connaît. Les autres vues se placent autour d’elle, selon la méthode européenne (aussi appelée « premier dièdre ») :

Vue	Où elle se place, par rapport à la vue de face
Gauche	À droite
Droite	À gauche
Dessus	En dessous
Dessous	Au-dessus
Arrière	À l’extrémité, à droite de la vue de gauche

C’est un peu surprenant au début : la vue de gauche est à droite. On se le rappelle ainsi : la pièce est entre l’œil et le plan où l’image se dessine, donc l’image de la gauche se pose du côté opposé.

Les plans américains (ou d’origine américaine) utilisent l’autre méthode, dite du « troisième dièdre » : la vue de gauche est à gauche, la vue de dessus au-dessus. Pour ne pas se tromper, le plan porte un symbole dans le cartouche : un tronc de cône vu de face et de gauche, dont les deux cercles sont à droite en méthode européenne.

Combien de vues dessiner ?

Le moins possible, pourvu que la pièce soit complète sans ambiguïté. Une pièce de révolution (un arbre, une bague) tient en une seule vue avec les cotes de diamètre. Une pièce prismatique demande souvent deux ou trois vues. On ne dessine jamais une vue qui n’apprend rien.

Les traits du dessin

Trait	Aspect	Ce qu’il représente
Continu fort	ligne épaisse pleine	Les arêtes et contours vus
Interrompu fin	tirets courts	Les arêtes cachées (un trou vu de face, par exemple)
Mixte fin	tiret long, point, tiret long	Les axes et les centres des trous et des cylindres
Continu fin	ligne fine pleine	Les cotes, les lignes d’attache, les hachures

Règles de cotation

• Chaque cote n’apparaît qu’une seule fois.
• On cote sur la vue où la forme est la plus lisible.
• On indique la tolérance générale (par exemple ISO 2768 cL). Voir Tolérances générales ISO 2768.
• Une cote ne se mesure pas sur le plan : on lit sa valeur écrite. L’échelle du dessin peut ne pas être 1:1.

Le cartouche

Le cartouche est le cadre, en bas à droite du plan, qui l’identifie. On y trouve :

Case	Ce qu’on y lit
Désignation	Le nom de la pièce ou de l’ensemble
Numéro de plan	Pour le retrouver dans les archives et le commander
Échelle	1:1 grandeur nature, 1:2 réduit de moitié, 2:1 agrandi
Matériau	Par exemple S235JR (voir Identifier un matériau à l’atelier)
Tolérance générale	Par exemple ISO 2768 mK
Unité	Les cotes sont en millimètres sauf indication contraire
Symbole de projection	Européenne ou américaine
Dessiné par, date, indice	Qui, quand, et à quelle révision : le plan change, l’atelier doit avoir le dernier

Les formats de feuille

Un format A est le demi du précédent : on plie en deux, on tombe sur le format suivant. Le A0 mesure 1 m², le A4 (la feuille de classe) 210 × 297 mm. Tous ont le même rapport longueur / largeur, égal à √2, ce qui permet de les agrandir ou les réduire à la photocopieuse sans perdre de marge. Le système vient de l’Allemagne de 1922, la norme DIN 476, et il est devenu mondial.

La nomenclature

Quand le plan montre un ensemble (comme le réducteur SEW), chaque pièce est repérée par un numéro dans un rond, relié à la pièce par un trait de repère. La nomenclature est le tableau qui donne, pour chaque repère :

Colonne	Contenu
Repère	Le numéro dans le rond
Nombre	Combien de pièces identiques
Désignation	Le nom : « Roulement à billes », « Vis H »
Matière ou référence	Matière, ou référence normalisée : 6308 Z · DIN 625, vis M10 × 25 · DIN 933 · 8.8

Les pièces normalisées (vis, roulements, circlips, joints) ne se redessinent pas : on les commande sur catalogue avec leur référence. Voir, dans le TP Réducteur SEW, la nomenclature complète d’un vrai réducteur.