Produit : Rhino
Résumé : Que signifient les tolérances dans Rhino et comment travailler avec elles.

Que signifient tous ces chiffres ? Comment dois-je les définir dans Rhino ?

Le sujet des tolérances du fichier revient souvent parmi les questions des nouveaux utilisateurs. De nombreux logiciels de modélisation ne vous permettent pas de définir vos tolérances. Elles sont déterminées par défaut, sans vous demander votre avis. Rhino vous offre la possibilité de définir vos propres tolérances en fonction de vos besoins, mais cela demande un peu d'expérience et de compréhension pour les définir correctement.

Une vidéo sur la tolérance et la précision dans Rhino.

La tolérance est simplement une façon d'indiquer la quantité de précision dont vous avez besoin ou inversement, la quantité d'erreur que vous acceptez dans votre projet. Rien n'est 100% précis ou parfait. La précision sera très variée en fonction des projets et de la taille des objets. Vous ne construirez pas un bâtiment avec le même niveau de précision qu'une montre suisse et l'inverse serait aussi ridicule (ce serait même impossible).

Les méthodes pour définir les tolérances en ingénierie sont très précises et exigeantes. Nous ne rentrerons pas dans ce type de détail ici. Nous visons simplement à vous aider à définir vos projets pour les modéliser dans Rhino. Suivant le fichier modèle que vous choisissez, Rhino définit actuellement les tolérances absolues sur 0,01 ou 0,001 unité (quelles que soient les unités utilisées, pouces, mm, mètres, etc.). Vous pouvez également créer vos propres fichiers modèle avec d'autres tolérances. Mais que signifie vraiment tolérance absolue ?

Dans le langage de Rhino, le paramètre de tolérance absolue indique la distance maximum permise entre deux objets ou deux éléments pour qu'ils soient toujours considérés assez proches. Assez proche signifie que deux surfaces ou courbes peuvent être jointes ou qu'une opération approximative comme un balayage générera une surface dont les bords suivent les rails dans les limites de la tolérance absolue indiquée.

Remarque : Pour les opérations de jonction c'est la tolérance absolue x2 qui est permise, alors faites attention.

Qu'est-ce qu'une opération approximative ?

Certains objets peuvent être définis parfaitement au niveau mathématique dans les limites des possibilités de calcul en virgule flottante de votre ordinateur. En règle générale, vous n'avez normalement pas à vous préoccuper des tolérances extrêmement petites. Cependant, certaines commandes reposent sur des approximations pour adapter ou ajuster des courbes ou de surfaces à d'autres courbes ou surfaces. Plus vous avez besoin d'une solution exacte, plus le temps de calcul sera long, pouvant même faire planter votre ordinateur. La tolérance absolue indique à Rhino à quel moment vous pensez que le résultat est assez bon et permet d'arrêter le calcul.

Si la tolérance absolue est plus élevée que nécessaire, Rhino générera des sections ou des intersections avec de nombreux points de contrôle. Des points de contrôle plus lourds (taille de données plus importante), plus encombrants (pas lisses) et plus difficiles à modifier.

Quelles sont les opérations approximatives ?

Toutes les commandes devant trouver l'intersection entre des courbes et des surfaces par exemple. Ces commandes sont entre autres : Limiter, Diviser, Intersection, CourbesNiveau, Section, Décaler (courbes et surfaces), Projeter, Balayage 1 et 2 rails, toutes les opérations booléennes, CongéSurf, CongéBord.

Alors, pourquoi ne pas modéliser simplement avec des tolérances plus lâches ?

L'avantage d'une tolérance plus lâche (valeur plus élevée) est la réduction du temps de calcul et de la taille des données mais aux dépens de la précision de votre modèle. C'est pourquoi vous devez avoir un peu d'expérience pour définir vos tolérances. Il est toujours nécessaire de trouver le bon compromis.

Par exemple, la commande Intersection crée une courbe à l'intersection de deux surfaces. La courbe repose obligatoire sur les surfaces, dans les limites de la tolérance absolue.

Essayez la commande Intersection et mettez la courbe de côté. Ajoutez maintenant un zéro au paramètre de la tolérance et lancez Intersection à nouveau. Activez ensuite les points de contrôle sur les deux courbes. La deuxième courbe aura plus de points de contrôle ; elle sera plus lourde et restera plus proche des deux surfaces. Une des courbes est-elle meilleure que l'autre ? Cela dépend de vos besoins. Si votre processus de fabrication ne peut pas tirer profit d'une pièce plus précise, la première courbe, plus légère est alors meilleure car elle donne un plus petit fichier, des calculs plus rapides et des surfaces mieux paramétrisées.

Des échelles et des objets différents peuvent demander des tolérances très différentes. Par exemple, si vous concevez la forme générale d'une carrosserie de voiture, qui pourrait avoir des détails importants de l'ordre du millimètre, une tolérance de 0,1 mm sera sûrement suffisante. Cependant, pour de plus petits détails sur cette voiture, même une tolérance de 0,001 mm ne serait peut-être pas suffisante et les finitions intérieures du moteur devront probablement avoir besoin d'une tolérance de 0,001, voire même de 0,0001 dans le cas des surfaces des paliers.

Une autre règle générale à suivre : Utilisez une tolérance égale à ou un ordre de grandeur plus petite que (1/10 de) la meilleure tolérance que vous pouvez atteindre avec votre processus de fabrication ou un ordre de grandeur plus petite que votre détail le plus petit du modèle, suivant laquelle des deux valeurs est la plus petite.

Remplacer ou créer des tolérances personnalisées

D'autres commandes peuvent vous permettre de définir une tolérance spécifique pour cette opération en particulier, comme SurfaceRéseau ou AdapterSurf. Vous disposerez alors d'une boîte de dialogue avec des options de tolérance que vous pouvez définir pour cette commande et ignorer alors la tolérance générale. L'option Réajuster vous permet aussi de spécifier votre propre tolérance avec certaines commandes.

Enfin, certaines commandes telles que JoindreBord vous laissent dépasser les tolérances absolues localement si vous pensez que cela peut être utile. Utilisez cette option avec précaution !! Vous acceptez délibérément que ce point ne soit pas précis !

Il existe deux autres paramètres de tolérance dans Rhino : angulaire et relative. La tolérance relative est utilisée pour quelques commandes et peut généralement être oubliée. La tolérance angulaire est importante dans le sens où elle indique à Rhino à quel moment vous voulez que deux courbes ou deux surfaces soient considérées Tangentes. La valeur par défaut, 1 degré, est assez élevée pour une modélisation fine. Les surfaces sur lesquelles il manque 1 degré pour qu'elles soient tangentes peuvent toujours présenter un pli ou une ligne visible. Je trouve que 0,1 degré (voire plus petit) fonctionne mieux.

Il est important de noter ici que les tolérances doivent être définies au début du processus de modélisation. En effet, même si vous pouvez changer les tolérances pendant que vous travaillez, les objets que vous avez modélisés avant ne seront pas modifiés. Nous conseillons de prendre l'habitude de vérifier continuellement votre travail en joignant les éléments au fur et à mesure de leur création. Si la jonction se fait correctement, vous êtes dans les limites de votre tolérance. Sinon, vous devez revenir en arrière, trouver pourquoi les éléments ne se joignent pas et corriger le problème. Cette technique permet d'éviter d'avoir un modèle terminé avec des problèmes ou des imprécisions très difficiles à corriger à ce niveau sans tout reconstruire certaines parties.

Les opérations qui impliquent la fonction d'intersection telles que les commandes Intersection, Diviser ou les opérations booléennes peuvent aussi être assez sensibles aux paramètres de tolérance. Souvent, si la tolérance absolue est trop petite, des intersections entières peuvent ne pas être trouvées. Il est alors possible que les divisions et les opérations booléennes ne fonctionnent pas correctement. (Attention, les tolérances ne sont pas la seule raison pour laquelle ces opérations échouent). Un paramètre de tolérance trop serré peut également représenter un problème. Outre conduire à des temps de calcul excessivement longs, cela peut même faire planter Rhino. En général, la tolérance absolue devrait se trouver entre 0,01 et 0,0001. Et elle ne devrait jamais être inférieure à 1.0e-5. Si vous avez besoin de tolérances plus petites, utilisez des unités plus petites.

Si les objets doivent être exportés dans une autre application en aval (logiciel de FAO ou modeleur de solides), il est très important de prendre en compte la précision dont ont besoin ces programmes pour que les importations fonctionnent correctement. L'expérience est le seul guide ici. Si vous avez des doutes, posez des questions sur le forum de discussion de Rhino. Un utilisateur ayant de l'expérience dans ce domaine peut vous donner des conseils. En général, les applications de FAO semblent apprécier les objets de haute précision, si c'est donc là votre but, pêchez du côté de la précision si possible ! Tout votre processus de modélisation, du début à la fin doit être fait à ce niveau de précision si vous voulez que l'exportation se fasse correctement.