| name | freecad |
| title | FreeCAD — CAO open source paramétrique et modulaire |
| description | Guide complet FreeCAD : ateliers Part/PartDesign/Sketcher, scripts Python, assemblage, FEM, export STEP/STL, feuilles de calcul, macros |
| category | creative |
| tags | ["freecad","cao","open-source","python","partdesign","fem","assembly"] |
| created | 2026-07-22T00:00:00.000Z |
FreeCAD
Vue d'ensemble
FreeCAD est un modeleur CAO paramétrique 3D libre et open source (LGPL), multiplateforme. Architecture modulaire basée sur des ateliers (Workbenches) : chaque atelier spécialisé (PartDesign, FEM, Draft, TechDraw, etc.).
1. Architecture et concepts
Ateliers principaux
| Atelier | Usage | Rôle |
|---|
| PartDesign | Modélisation solide | Corps (Body), esquisses (Sketch), fonctions (Pad/Pocket) |
| Part | Géométrie primitive CSG | Booleans, extrusions basiques, primitives |
| Sketcher | Contraintes 2D | Esquisses avec contraintes géométriques + cotations |
| Assembly | Assemblages | Joints, contraintes d'assemblage, mouvement |
| TechDraw | Mise en plan | Vues 2D, cotations, annotations depuis le modèle 3D |
| FEM | Éléments finis | Maillage, contraintes, matériaux, solveurs CalculiX |
| Draft | DXF/2D | Dessin 2D, import/export DXF |
| Spreadsheet | Tableur | Paramètres pilotant le modèle (feuilles de calcul) |
Corps (Body) et Part Design
- Chaque Body a une origine (axes X/Y/Z + plans de base)
- Fonctions : Pad, Pocket, Groove, Revolve, Loft, Sweep, Hole, Thread
- Tip = dernière fonction du Body (point de terminaison)
2. Workflow Sketcher → PartDesign
1. Nouveau document → PartDesign → Create Body
2. Select face/plane → Create Sketch
3. Dessiner profil (lignes, arcs, cercles)
4. Appliquer contraintes
5. Fermer sketch → Pad (extrusion) ou Pocket (enlèvement)
6. Ajouter features : Chamfer, Fillet, Hole, Thread
7. Patterns : LinearPattern, PolarPattern, Mirror
3. Scripting Python
import FreeCAD as App
import Part
doc = App.newDocument("MonModele")
box = doc.addObject("Part::Box", "Boite")
box.Length = 100; box.Width = 50; box.Height = 30
doc.recompute()
4. Assemblage (Assembly4)
- Links : instances du même part sans duplication
- LCS (Local Coordinate Systems) : définir les repères de jointure
- Joints : Fixed, Revolute, Cylindrical, Planar, Ball, Distance
5. FEM
- Analysis Container → Material → Fixed Constraint → Force Load → Mesh (GMSH) → Solver CalculiX → Results
6. Formats d'échange
STEP (préféré), IGES (legacy), STL (mesh), OBJ, DXF, IFC, FCStd (natif)
Pitfalls
- Topological Naming : FreeCAD (pré-1.0) renomme les faces/arêtes après modification
- Performance FEM : maillage dense peut planter (limiter à 50k nœuds)
- Assembly4 : stable mais pas de gestion des collisions/jeu
Ressources