Les bases de Tinkercad
Modélisation et simulation - 3ème
Les bases de Tinkercad
Objectifs
- Découvrir l'interface et les outils de base de Tinkercad
- Apprendre à créer une forme simple par empilement et soustraction de volumes
- Comprendre les principes de la modélisation 3D solide pour préparer une impression
Introduction
Imaginez pouvoir créer n'importe quel objet en 3D, du porte-clés personnalisé à la maquette d'un futur robot, sans toucher à une scie ou à une perceuse. C'est la magie de la modélisation 3D. Aujourd'hui, nous allons découvrir Tinkercad, un outil gratuit et en ligne qui va transformer vos idées en modèles numériques.
Comment utiliser un logiciel de Conception Assistée par Ordinateur (CAO) pour modéliser un objet en 3D de manière simple et intuitive ?
Découverte de l'interface et du principe de la CAO
Tinkercad est un logiciel de CAO (Conception Assistée par Ordinateur) qui fonctionne directement dans votre navigateur web, sans installation. Son interface est organisée autour de trois éléments principaux : la Grille de travail (le plan où vous construisez), la Bibliothèque de formes (les briques de base comme le cube, la sphère, le cylindre) et la Barre d'outils (pour déplacer, faire pivoter, regrouper). La philosophie de Tinkercad repose sur la modélisation solide par construction géométrique (CSG). Cela signifie que tout objet complexe est créé en combinant des formes simples de base, soit en les ajoutant les unes aux autres (union), soit en utilisant une forme pour en retirer une partie d'une autre (soustraction). Par exemple, pour créer un bol, on pourrait partir d'une demi-sphère et y soustraire une sphère plus petite placée à l'intérieur. La vue 3D peut être manipulée avec la souris : clic droit pour tourner autour de l'objet, molette pour zoomer, et clic molette pour se déplacer sur la grille.
Points clés
- Interface basée sur un navigateur : grille, bibliothèque, barre d'outils.
- Principe de modélisation solide CSG : union et soustraction de formes.
- Navigation 3D : rotation (clic droit), zoom (molette), pan (clic molette).
Les outils de transformation et de précision
Une fois une forme placée sur la grille, il faut savoir la manipuler avec précision. Tinkercad propose plusieurs types de poignées (petits carrés blancs et noirs) qui apparaissent quand on sélectionne un objet. Les poignées blanches permettent de redimensionner l'objet dans les trois dimensions (longueur, largeur, hauteur). Pour conserver les proportions, il faut utiliser la poignée d'angle en diagonale. Les poignées noires, en forme de flèche courbée, servent à faire pivoter l'objet. Un outil essentiel est la Règle (icône en haut à droite) : en la plaçant sur la grille, elle devient un point de référence à partir duquel on peut mesurer et positionner les objets avec des cotes exactes en millimètres. Par exemple, pour créer un support de téléphone, on définira précisément la largeur du socle à 80 mm. L'Alignement (icône en forme de carrés alignés) est un autre outil puissant qui permet d'aligner automatiquement plusieurs objets sélectionnés par rapport à leurs bords ou leurs centres. Enfin, le Duplication (Ctrl+D) permet de copier rapidement une forme, ce qui est utile pour créer des motifs répétitifs comme les trous de fixation sur un boîtier.
Points clés
- Poignées de transformation : blanches pour la taille, noires pour la rotation.
- Utilisation de la Règle pour un positionnement et un dimensionnement précis.
- Outils d'Alignement et de Duplication pour gagner en efficacité.
Applications pratiques
Appliquons ces concepts en créant un objet utile : un porte-nom ou une petite figurine stylisée. 1) Commencez par un parallélépipède rectangle qui servira de base stable. Utilisez la règle pour lui donner une taille précise (ex: 60x40x5 mm). 2) Ajoutez un cylindre pour le corps. Placez-le au centre de la base à l'aide de l'outil Alignement. 3) Pour créer les bras, placez deux petits cylindres sur les côtés. Utilisez les poignées de rotation pour les incliner vers le haut. 4) Pour la tête, ajoutez une sphère. Pour la faire tenir sur le corps, utilisez l'outil 'Trou' (forme transparente en rouge) : créez un cylindre-trou au sommet du corps, puis une sphère qui dépasse de ce trou. Une fois groupés, la sphère semblera encastrée. 5) Finalisez en ajoutant des détails (yeux, bouche) avec de petites sphères et des cylindres-trous. Ce projet simple combine toutes les opérations clés : ajout de formes primitives, rotation, alignement, et utilisation des formes 'trou' pour des soustractions complexes.
Points clés
- Création d'un objet composite par étapes (base, corps, détails).
- Combinaison des outils : formes pleines, formes 'trou', alignement, rotation.
- Préparation de l'objet pour un export futur vers une imprimante 3D (objet solide et fermé).
À retenir
Tinkercad est un logiciel de CAO en ligne accessible qui permet de modéliser des objets en 3D par combinaison de formes géométriques de base. La maîtrise des outils de transformation (redimensionnement, rotation) et de précision (règle, alignement) est essentielle pour créer des modèles fidèles à ses intentions. Le principe fondamental est la construction par ajout (formes pleines) ou retrait (formes 'trou') de matière, aboutissant à un modèle solide prêt pour la simulation ou l'impression 3D.
- Tinkercad fonctionne par ajout/soustraction de formes primitives (CSG).
- La Règle et l'Alignement sont indispensables pour un travail précis.
- Un objet destiné à l'impression 3D doit être un solide fermé et sans parties flottantes.
