Les dessins techniques (et le processus de dessin technique) permettent de communiquer entre ingénieurs et fabricants. Ils complètent généralement les fichiers CAO numériques , en fournissant des informations supplémentaires que la forme d'une pièce ne peut pas facilement transmettre à elle seule.
Dans le monde du prototypage et de la fabrication, nous utilisons généralement un certain sous-type de dessins techniques appelés dessins d'ingénierie , qui contiennent des informations telles que les exigences en matière de matériaux et de finition, les informations sur les pièces et — surtout — des vues 2D et 3D de la pièce sous plusieurs angles, avec les dimensions et les tolérances.
Ce guide passe en revue les bases des dessins techniques, en expliquant pourquoi ils sont nécessaires, quels éléments ils comprennent généralement et en donnant des conseils sur la manière d'en préparer un.
Pourquoi avons-nous besoin de dessins techniques ?
Les dessins techniques existent depuis des siècles, bien avant les technologies de fabrication numérique actuelles. Avant l'avènement des ordinateurs, ils constituaient la principale source de référence pour les fabricants.
Aujourd'hui, il est possible de concevoir une pièce sur ordinateur, puis d'envoyer un fichier numérique de ce même ordinateur à une machine qui la fabriquera, le tout sans aucun dessin technique. Pourtant, la plupart des tâches de fabrication critiques – même celles qui utilisent des technologies de fabrication numérique – exigent encore un dessin technique. Pourquoi ?
Tout d'abord, les dessins techniques vérifient le contenu du fichier CAO, garantissant ainsi aux fabricants qu'ils produisent exactement ce qui est demandé. Une parfaite concordance entre le fichier CAO et le dessin indique l'absence d'erreurs de conception. Une fois la pièce terminée, le dessin peut servir de référence lors du contrôle qualité.
Deuxièmement, les dessins techniques peuvent fournir de nombreuses autres informations qui ne figurent pas dans un fichier CAO. Les informations véhiculées par les dessins techniques peuvent inclure :
- Tolérances pour des caractéristiques spécifiques
- Exigences de finition de surface pour des surfaces spécifiques
- Exigences en matière de matériaux pour des composants spécifiques
- Filetages internes ou externes
Troisièmement, les dessins techniques peuvent avoir une valeur juridique . Ils font partie intégrante du bon de commande et donc du contrat : si le fabricant ne livre pas les pièces conformément aux spécifications, le client peut se servir du dessin technique comme preuve de non-conformité ; en revanche, le fabricant est protégé de toute responsabilité tant qu’il respecte le dessin technique. (Cette disposition ne s’applique pas si le fichier CAO est désigné comme pièce justificative au détriment du dessin.)
De plus, les fabricants préfèrent souvent recevoir un dessin technique accompagné d'un fichier numérique, car cela leur permet d' évaluer rapidement certains aspects de la pièce, tels que sa géométrie , ses dimensions et son coût potentiel.
Enfin, les dessins techniques sont le seul moyen internationalement reconnu de communiquer des instructions d'ingénierie ; il n'y a ni ambiguïté, ni confusion, et rien qui puisse potentiellement compromettre le succès du projet.
Résumé :
- Vérification
- Information
- instrument juridique
- Point de référence rapide
- Reconnu internationalement
Normes pour les dessins techniques
Les dessins techniques et les plans d'ingénierie sont soumis à plusieurs normes universellement reconnues. Celles-ci fournissent des directives pour la présentation des dessins, facilitant ainsi la communication entre les différentes parties, y compris celles qui parlent des langues différentes.
L’Organisation internationale de normalisation (ISO) préconise l’utilisation de la norme ISO 128 pour les dessins techniques et de la norme ISO 8015 pour les dessins d’ingénierie. L’American Society of Mechanical Engineers (ASME) définit ses propres normes de dessin, Y14.5 et Y14.5M.
Selon le document ISO , l'ISO 128 « donne des règles générales pour l'exécution des dessins techniques (2D et 3D) » et est « applicable aux dessins techniques dans les domaines du génie mécanique, de la construction, de l'architecture et de la construction navale », y compris « les dessins techniques manuels et informatiques ».
vues de dessins techniques et autres caractéristiques
Un dessin technique finalisé comporte plusieurs vues différentes de l'objet, permettant au fabricant d'interpréter facilement les intentions de l'ingénieur. Un dessin technique pour l'usinage CNC ou la fabrication de tôlerie comprend généralement les vues suivantes et d'autres éléments :
- vues isométriquesUne vue isométrique ou en perspective montre l'objet pivoté de 45 degrés autour de l'axe vertical et de 35.264 degrés autour de l'axe horizontal. Cette vue a pour but de donner une impression de profondeur et une représentation tridimensionnelle de l'objet.
- Vues orthographiquesLes vues orthographiques sont des représentations bidimensionnelles de l'objet vu de face, de droite, de gauche, de dessus, de dessous ou de dos — connues sous le nom de primaire vues. La combinaison de ces vues orthographiques est appelée une projection multivueDans la plupart des cas, deux ou trois vues orthographiques suffisent pour transmettre les informations requises, et un dessinateur inclura généralement le minimum nécessaire.
- vues auxiliairesLes vues auxiliaires sont toutes les vues 2D supplémentaires provenant d'angles autres que les six vues principales.
- Vues en coupeLes vues en coupe montrent une section transversale de l'objet selon un plan de coupe spécifié. Elles servent à montrer les détails internes d'une pièce et sont généralement alignées avec une vue orthographique.
- Vues détailléesLes vues détaillées mettent en évidence les zones critiques ou complexes d'une vue orthographique.
- Titre censuréLe cartouche contient des informations telles que le nom de la pièce, le nom de l'entreprise, la référence de la pièce, le numéro de dessin, les exigences relatives aux matériaux, aux finitions et aux couleurs, l'échelle et les normes utilisées. Il est généralement placé dans le coin inférieur droit du dessin.
- Liste de notesDes notes à l'intention de l'utilisateur peuvent être incluses. Il peut s'agir de notes générales ou de notes de signalisation, placées n'importe où sur les bords du dessin.
Comment préparer rapidement un dessin technique
Grâce aux logiciels de CAO modernes, la réalisation d'un dessin technique ne nécessite plus forcément les services d'un dessinateur professionnel. Cette section explique comment créer un dessin technique à l'aide d'un logiciel de CAO, et non comment réaliser un dessin sur papier, une tâche qui doit être confiée à un spécialiste.
Du modèle
La méthode la plus simple pour préparer un dessin technique consiste à le générer automatiquement à partir d'une conception CAO. Dans SolidWorks, par exemple, il suffit de sélectionner « Créer un dessin à partir d'une pièce/d'un assemblage » dans la barre d'outils Standard , puis de choisir un modèle prédéfini. Le logiciel générera automatiquement les vues et les fonctions sélectionnées, et le dessin pourra ensuite être exporté.
La création de dessins techniques à partir de maquettes présente de nombreux avantages. Par exemple, les pièces peuvent être « assemblées » numériquement pour vérifier leur compatibilité, et il est possible d'utiliser des outils de simulation pour s'assurer de leur bon fonctionnement.
De zéro
Il est également possible de réaliser un dessin technique à partir de zéro à l'aide d'un logiciel de CAO. Cette option peut être préférable si vous n'avez aucune expérience en CAO et que vous n'avez pas encore créé votre pièce avec ce type de logiciel. Cela revient à dessiner sur papier, mais avec des outils numériques qui réduisent les risques d'erreur.
Notez que la création d'un dessin technique à partir de zéro ne permet pas l'assemblage numérique ni la simulation.
Quelle que soit votre méthode de préparation, tous les dessins techniques doivent inclure :
- Géométries / vues
- Dimensions
- Tolérances
- Exigences matérielles
- Exigences de finition/couleur
Que doit contenir un dessin technique d'usinage CNC ?
Lors de la préparation d'un dessin technique pour l'usinage CNC , certaines caractéristiques spécifiques peuvent devoir être ajoutées. Celles-ci incluent :
Tolérances pour des zones spécifiques : L’usinage CNC se distingue des autres procédés de fabrication par la possibilité d’utiliser plusieurs machines-outils pour usiner une seule pièce. Par exemple, l’usinage peut commencer par une ébauche avant le fraisage en bout pour les détails. De ce fait, les ingénieurs peuvent spécifier des tolérances différentes pour différentes zones de la pièce, les zones critiques étant usinées plus lentement avec des outils de coupe plus fins.
Repères des trous : Les trous, qui comprennent des éléments comme les fraisages, sont des caractéristiques courantes de l’usinage CNC et sont souvent identifiés sur les vues de détail.
Spécifications des filetages : Les filetages étant fabriqués en tailles standard, il est utile d’attribuer à chaque filetage sa taille correspondante plutôt que ses dimensions en millimètres.
Que doit contenir un dessin technique de tôlerie ?
Lors de la préparation d'un dessin technique pour la fabrication de tôles , certaines caractéristiques spécifiques peuvent devoir être ajoutées. Celles-ci incluent :
Épaisseur du matériau : L'épaisseur du matériau — l'épaisseur du métal — n'est pas pertinente pour des procédés comme l'usinage CNC , mais elle est cruciale pour le formage de la tôle.
Sens du fil du bois : Pour les pièces en acier inoxydable, par exemple, il peut être nécessaire de préciser le sens du fil du bois sur un dessin technique, car celui-ci influe considérablement sur des opérations comme le pliage. Le pliage dans le sens du fil (longitudinal) requiert moins de force mais peut provoquer des fissures sur le rayon de courbure extérieur ; le pliage perpendiculairement au fil (transversal) requiert davantage de force mais protège la surface extérieure du pli.
Exigences de couple, etc. pour l'assemblage : Différents matériaux et calibres peuvent accepter différents niveaux de couple lorsqu'ils sont fixés par des vis lors de l'assemblage.
Emplacements des soudures : Les emplacements (et les dimensions) des points de soudure doivent être spécifiés sur le dessin.
Dimensions des coudes, fraisages, trous : Les dimensions des éléments tels que les fraisages doivent être spécifiées.
Que faut-il inclure sur un dessin technique de moulage par injection ?
Lors de la préparation d'un dessin technique pour le moulage par injection, certaines caractéristiques spécifiques peuvent devoir être ajoutées. Celles-ci incluent :
Angle de dépouille acceptable : Dans la plupart des cas, l’entreprise de moulage par injection détermine l’angle de dépouille minimal requis pour faciliter l’éjection de la pièce du moule. Toutefois, si l’ingénieur estime que certaines caractéristiques ne peuvent tolérer un angle de dépouille important (en raison de l’utilisation finale du produit, par exemple), cela doit être précisé dans une note sur le dessin.
Limitations relatives à l'emplacement des points d'injection, des éjecteurs et de la ligne de joint : Dans la plupart des cas, l'entreprise de moulage détermine l'emplacement des points d'injection et des éjecteurs. Toutefois, afin d'éviter des emplacements impraticables, le dessin technique peut stipuler les emplacements inacceptables, tout en laissant la décision finale à l'entreprise de moulage.
Que doit contenir un dessin technique de fonderie sous pression ?
Lors de la préparation d'un dessin technique pour la fonderie sous pression, certaines caractéristiques spécifiques peuvent devoir être ajoutées. Celles-ci incluent :
Angles de dépouille acceptables : Comme pour le moulage par injection, le dessin technique de la pièce moulée peut stipuler des restrictions concernant les angles de dépouille.
Limitations relatives à l'emplacement des points d'injection et des lignes de joint : Comme pour le moulage par injection, le dessin technique peut stipuler des emplacements inacceptables pour les points d'injection ou les lignes de joint, tout en laissant la décision finale à l'entreprise de fonderie.
Épaisseur minimale de paroi : Le dessin technique peut stipuler une épaisseur de paroi spécifique ou minimale en plus des dimensions indiquées.
Que faut-il inclure sur un dessin technique d'extrusion plastique/aluminium ?
Lors de la préparation d'un dessin technique pour l'extrusion, certaines caractéristiques spécifiques peuvent devoir être ajoutées. Celles-ci incluent :
Dimensions de l'ébauche : Les dimensions requises pour l'ébauche métallique peuvent être spécifiées sur le dessin technique. Toutefois, cela n'est généralement pas nécessaire.
Sens du grain : Comme pour les pièces en tôle, le dessin technique peut spécifier le sens du grain d’un métal afin de garantir sa résistance maximale dans une direction donnée.
Surfaces exposées : Un dessin technique d'extrusion peut indiquer des surfaces exposées qui nécessitent une attention particulière aux détails.
Indications des trous : Les trous sont souvent identifiés sur les dessins techniques d’extrusion dans les vues de détail.
3ERP est une entreprise spécialisée dans le prototypage et la fabrication en petites séries, forte de nombreuses années d'expérience. En cas de doute sur la nécessité de fournir un dessin technique, n'hésitez pas à nous contacter. Si vous en avez déjà un, téléchargez-le avec votre fichier CAO pour obtenir rapidement un devis gratuit.
