CAO 005 - spécial Mécanique
Mécanique (source wikipédia)
Le domaine de la mécanique est historiquement l'un des premiers à s'être doté, dans les années 1960, de logiciels de CAO. Elle permet au concepteur d'exprimer et de modéliser un grand nombre de contraintes (fonctionnalités, matériaux, capacité d’assemblage, fabrication, etc.) pendant la phase de conception d’un ensemble mécanique. Les logiciels correspondants sont utilisés lors d'une ou plusieurs phases du développement (ex: spécifications produit/process, esquisses, dimensionnement, analyses cinématiques, analyses dynamiques, préparation de la fabrication, ...).
Les logiciels modernes permettent une conception directe en trois dimensions et sont surtout intéressants pour les fonctionnalités proposées : aujourd'hui une pièce de tôlerie est modélisée directement en pliant virtuellement une tôle, un perçage est placé d'un simple clic sans avoir à réfléchir sur le choix des formes volumiques - au sens mathématique - à adopter pour modéliser son intention technologique. Si les premiers logiciels proposaient un historique figé (pas de retouche possible des formes déjà définies), les dernières versions utilisant la conception paramétrique autorisent toutes les modifications.
Ces progrès fonctionnels et ergonomiques sont notamment dus aux évolutions des modèles produit/process sous-jacents, selon la progression temporelle suivante [Année des systèmes pionniers - Année des systèmes totalement vulgarisés] :
[1950-1970] 1ère génération de CAO 2D : "Graphic-based" (ex: système graphique AutoCAD),
[1960-1980] 2ème génération de CAO 2,5D : "Depth-based" (ex: systèmes de Génie Civil MicroStation, Cadwork),
[1970-1990] 3ème génération de CAO 3D : "Geometry-based" (ex: système de CSG Euclid),
[1980-2000] 4ème génération de CAO 3,5D : "Feature-based" (ex: système paramétrique Pro/Engineer),
et de manière récente :
[1990-2010] 5ème génération de CAO 4D[1],[2] : "Rule-based" (ex: système à base de déductions Kadviser)[3],
[2000-2020] 6ème génération de CAO 5D : "Induction-based" (ex: système à base d'inductions KAD-Office)[réf. nécessaire].
Ces logiciels aident non seulement à la création des pièces mécaniques, ou à la mise en œuvre de leur fabrication, mais aussi à la simulation de leur comportement, et donc à la validation des solutions retenues.
Une fois la création terminée, l'exécution automatique de plans, respectant les conventions de représentation et visuellement corrects est facile . Le passage en mode 2D n'est plus ressort du dessinateur à la différence avec le dessin assisté par ordinateur qui demande de maîtriser à la fois, et en même temps, le fond (ce qu'on veut représenter) et la forme (le trait sur le plan), notions qui sont indépendantes pour le logiciel. La réalisation de plans techniques permettant la compréhention du fonctionnement reste toujours plus laborieuse.
La cotation fonctionnelle, et la cotation sur le principe de l'indépendance sont désormais plus faciles avec les outils logiciels en conception paramétrique. Ce qui a été pensé lors de la conception de la pièce est répercutée à la bonne cote lors de la mise en plan automatique. Ce travail est supplémentaire pour le technicien utilisant un outil de Dessin assisté par ordinateur (DAO).