1.5Répétitions, symétries & géométrie de référence
Un principe fondamental de la CAO efficace : ne jamais modéliser deux fois la même chose. Si une pièce comporte des éléments répétés (une rangée de trous, des dents d'engrenage, des nervures régulières, une pièce symétrique), on modélise UN élément et on le duplique intelligemment par des fonctions dédiées — plus rapide, plus propre, et surtout paramétrique (changez le motif source ou le nombre, tout se met à jour). La répétition linéaire : copie une ou plusieurs fonctions le long d'une ou deux directions, avec un espacement et un nombre d'occurrences (une grille de trous). La répétition circulaire : copie autour d'un axe (les trous sur une bride, les dents d'un pignon), avec un angle total et un nombre. La symétrie (mirror) : reflète des fonctions (ou toute la pièce) par rapport à un plan — précieuse pour les pièces symétriques (on ne fait qu'une moitié). Il existe aussi la répétition pilotée par une esquisse (les occurrences se placent sur des points d'esquisse — pour des motifs irréguliers) et la répétition pilotée par une courbe.
Ces fonctions de duplication, comme beaucoup d'autres, ont besoin de références — des éléments de construction qui n'ont pas de matière mais servent d'appui géométrique. C'est la géométrie de référence, à connaître absolument. Les plans : au-delà des trois plans d'origine (Face, Dessus, Droite), vous créez des plans supplémentaires (parallèle à une face à une distance donnée, incliné d'un angle, passant par trois points, tangent à une surface…) — indispensables pour esquisser ailleurs que sur la pièce, pour les symétries, pour les lissages. Les axes : lignes de construction (l'axe d'un cylindre, l'intersection de deux plans) servant d'appui aux révolutions, aux répétitions circulaires, aux contraintes d'assemblage. Les points et systèmes de coordonnées : repères pour positionner, mesurer, exporter. La combinaison « duplication + géométrie de référence » est ce qui rend la modélisation à la fois rapide et robuste : au lieu de placer 12 trous un par un (fastidieux et fragile), vous créez un trou, un axe, une répétition circulaire de 12 — et si le besoin passe à 16 trous, vous changez UN chiffre. C'est l'incarnation même de l'esprit paramétrique : capturer une règle (« 12 trous régulièrement répartis ») plutôt que de figer un résultat (« 12 trous à telles positions »). Adoptez ce réflexe systématiquement : dès que vous voyez de la répétition ou de la symétrie, cherchez la fonction qui la capture.
Vocabulaire de la section
- Répétition linéaire
- Duplication de fonctions le long d'une ou deux directions avec espacement et nombre d'occurrences ; pour grilles de trous, nervures régulières.
- Répétition circulaire
- Duplication autour d'un axe (angle total, nombre) ; pour trous sur bride, dents de pignon, éléments répartis en cercle.
- Symétrie (mirror)
- Reflet de fonctions ou de toute la pièce par rapport à un plan ; on ne modélise qu'une moitié d'une pièce symétrique.
- Géométrie de référence
- Éléments de construction sans matière (plans, axes, points, systèmes de coordonnées) servant d'appui aux esquisses, fonctions et contraintes.
- Plan de référence
- Plan créé en plus des trois plans d'origine (parallèle à distance, incliné, par trois points, tangent…) pour esquisser ou construire ailleurs que sur la pièce.
Pourquoi utiliser une répétition/symétrie plutôt que copier-coller des éléments répétés ?
En pratique — Dupliquer intelligemment et créer des références
- Modélisez un seul trou, créez un axe au centre de la pièce, puis une répétition circulaire de 8 trous — changez ensuite le nombre à 12 et constatez la mise à jour.
- Créez une répétition linéaire d'une nervure sur deux directions (grille), en jouant sur espacement et nombre.
- Modélisez une moitié de pièce symétrique puis utilisez la Symétrie par rapport à un plan pour créer l'autre moitié.
- Créez un plan de référence parallèle à une face (décalé de 30 mm) et esquissez dessus ; créez un axe à l'intersection de deux plans.
Points clés à retenir
- Principe d'or : ne JAMAIS modéliser deux fois la même chose — dupliquer par répétition linéaire, circulaire ou symétrie (paramétrique : changez le nombre, tout suit).
- Symétrie = ne modéliser qu'une moitié ; répétition circulaire = éléments répartis autour d'un axe ; répétition linéaire = grilles.
- La GÉOMÉTRIE DE RÉFÉRENCE (plans, axes, points) n'a pas de matière mais sert d'appui : esquisser ailleurs, révolutions, répétitions, contraintes.
- Capturer une RÈGLE (« 12 trous répartis ») plutôt qu'un résultat figé (« 12 trous à telles positions ») : l'esprit paramétrique incarné.
Questions fréquentes
Pourquoi ne pas simplement copier-coller mes éléments répétés ?
Parce que le copier-coller « bête » perd tout le bénéfice du paramétrique, et vous le paierez à la première modification — c'est une différence fondamentale de nature, pas de commodité. Quand vous utilisez une vraie fonction de répétition (linéaire, circulaire, symétrie), SolidWorks ne crée pas des copies indépendantes : il crée un lien vivant entre l'élément source et ses occurrences. Trois conséquences majeures. (1) Mise à jour automatique : modifiez l'élément source (agrandissez le trou, changez la nervure) et TOUTES les occurrences se mettent à jour instantanément. Avec des copies indépendantes, vous devriez modifier chaque copie une par une — fastidieux et source d'oublis (la copie n°7 qu'on oublie de mettre à jour est un classique des erreurs de conception). (2) Paramètre de nombre : le nombre d'occurrences est un paramètre. Passer de 8 à 12 trous = changer un chiffre. Avec du copier-coller, il faudrait ajouter 4 copies à la main, les repositionner précisément… et recommencer si le besoin change encore. (3) Intention capturée : la répétition exprime une règle de conception (« ces trous sont ESPACÉS RÉGULIÈREMENT sur ce cercle ») qui reste vraie quoi qu'il arrive — si vous agrandissez la bride, les trous se redistribuent proprement. Des copies figées, elles, resteraient à leurs anciennes positions absolues, cassant la logique. Il y a aussi un enjeu de performance et de lisibilité : une répétition est UNE ligne dans l'arbre (propre, compréhensible), tandis que 12 copies indépendantes sont 12 fonctions qui alourdissent l'arbre et le recalcul, et rendent la pièce illisible pour quiconque la reprend. Enfin, pour la mise en plan et la nomenclature, les éléments répétés par fonction sont correctement reconnus et annotés (SolidWorks sait qu'il y a « 12 perçages M8 » et peut le noter automatiquement) ; des copies éparses ne portent pas cette information de groupe. Le seul cas où l'on « copie » vraiment, c'est pour des éléments réellement indépendants et non liés — mais dès qu'il y a une régularité (répétition, symétrie), la fonction dédiée est toujours supérieure. Adoptez le réflexe : voyez-vous de la répétition ? Utilisez une répétition. Voyez-vous de la symétrie ? Utilisez une symétrie. Vous gagnez en vitesse immédiate ET en robustesse future.
Quand et pourquoi créer des plans de référence supplémentaires ?
Les plans de référence sont l'un des outils qui séparent le débutant (bloqué sur les trois plans d'origine et les faces existantes) du modeleur à l'aise — voici les situations où ils deviennent indispensables. (1) Esquisser là où il n'y a pas de face. Vous ne pouvez esquisser que sur un plan ou une face plane. Si vous devez démarrer une fonction « dans le vide » — à une certaine distance d'une face, à un endroit où la pièce n'a pas encore de surface plane — vous créez un plan de référence à cet endroit. Exemple : créer un plan parallèle au dessus d'une pièce, décalé de 50 mm, pour y esquisser le profil de départ d'un lissage ou d'un bossage. (2) Les lissages et balayages. Ces fonctions relient/suivent des profils sur des plans différents ; vous créez donc les plans intermédiaires nécessaires (souvent parallèles et espacés) pour y placer les sections successives d'une forme évolutive. (3) Les symétries. Pour refléter des fonctions, il faut un plan de symétrie. Si la pièce n'a pas de plan existant au bon endroit, vous en créez un (par exemple à mi-distance entre deux faces, ou passant par un axe). (4) Les faces inclinées. Pour créer un bossage ou un perçage perpendiculaire à une direction qui n'est ni horizontale ni verticale, un plan incliné (défini par un angle, ou par des références géométriques) donne le bon support d'esquisse. (5) Les surfaces courbes. Sur un cylindre ou une forme galbée, il n'y a pas de face plane pour esquisser ; un plan tangent à la surface, ou passant par l'axe, résout le problème. SolidWorks crée les plans par une logique de références : vous indiquez de quoi le plan dépend (parallèle à telle face + distance ; perpendiculaire à telle arête + passant par tel point ; par trois points ; à angle de tel plan…), et le plan devient associatif — il bouge si ses références bougent, exactement comme le reste du modèle. C'est important : un bon plan de référence est défini par des relations logiques (pas « posé » arbitrairement dans l'espace), pour rester cohérent quand la pièce évolue. Deux conseils : nommez vos plans utiles (« Plan_mi-hauteur », « Plan_incliné_toit ») pour vous y retrouver, et n'en créez pas plus que nécessaire (un arbre encombré de plans inutilisés nuit à la lisibilité). Les plans de référence sont gratuits, robustes et débloquent des situations impossibles autrement — dès que vous vous dites « je ne peux pas esquisser là », la réponse est souvent : créez le plan qu'il faut.