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Tôlerie et pliage

MIS À JOUR : 21/10/2026MODIFIER SUR GITHUB ↗

Secteur « Tôle » de l’onglet Pièces (niveau Intermédiaire) : des pièces faites d’une plaque fine pliée (équerre, boîte, support, profilé en U) en métal (plieuse), en plastique (thermoplieuse) ou en carton. La pièce garde sa forme à plat (le développé), qui se découpe au laser.

Utilisation

Capot en tôle d'acrylique 3 mm plié en U, fentes d'aération découpées après les plis

La même pièce dépliée (outil Déplier) : développé à plat et lignes de pli à 90°

  1. Esquisse : dessiner le contour de la tôle à plat (rectangle, contour quelconque, avec trous éventuels).
  2. Tôle : choisir l’esquisse, le matériau, l’épaisseur et le rayon des plis. La tôle est posée au-dessus du plan de l’esquisse (ou en dessous).
  3. Trous, découpes, congés et chanfreins : poches, perçages, formes retirées, coins arrondis ou chanfreinés… se font à plat ou sur la pièce pliée (esquisse posée sur une face pliée, arêtes d’un rebord) : la matière retirée est reportée sur le développé. Une étape qui retire de la matière dans l’arrondi d’un pli donne un avertissement (cette partie n’est pas reportée). Une étape qui ajoute de la matière après un pli n’est pas dans le développé : elle est signalée au pli suivant.
  4. Bord plié : cliquer un ou plusieurs bords du dessus (ou du dessous) de la tôle dans la vue 3D ; régler la longueur du rebord (partie droite après le pli), l’angle, le sens (vers le haut ou vers le bas) et, si besoin, un rayon propre à ce pli. Les quatre bords d’un rectangle donnent une boîte (coins ouverts).
  5. Pli : dessiner un trait sur la tôle (esquisse sur sa face, ou sur le plan de son esquisse), puis « Pli » : choisir le côté du trait qui se plie (à gauche ou à droite en allant du premier au second point), l’angle, le sens et le rayon.
  6. Déplier : bascule entre la pièce pliée et sa forme à plat ; les lignes de pli sont en tirets verts, avec l’angle et le sens (↑ vers le haut, ↓ vers le bas).
  7. Découpe laser (onglet Fabrication) : une pièce pliée y est posée à plat ; le SVG et le DXF contiennent le contour (rouge) et les lignes de pli (tirets verts, calque PLIAGE du DXF), à marquer légèrement ou à désactiver selon la machine.

Matériaux et limites

Les valeurs sont indicatives (atelier scolaire) : un essai sur une chute reste le meilleur réglage. Un pli plus serré que le rayon minimal, ou plus ouvert que l’angle maximal, donne un avertissement dans l’historique et l’aperçu.

Matériau Pliage Épaisseurs courantes (mm) Rayon minimal Angle maximal Facteur K (r ≈ t)
Acier doux à froid 0,5 ; 0,8 ; 1 ; 1,5 ; 2 1 × épaisseur 160° 0,42
Inox à froid 0,5 ; 0,8 ; 1 ; 1,5 2 × épaisseur 135° 0,45
Aluminium à froid 0,5 ; 1 ; 1,5 ; 2 ; 3 1,5 × épaisseur 135° 0,42
Laiton à froid 0,5 ; 0,8 ; 1 1 × épaisseur 160° 0,44
Acrylique (PMMA) à chaud 2 ; 3 ; 4 ; 5 1 × épaisseur 135° 0,5
PETG à chaud 0,5 ; 1 ; 2 ; 3 1 × épaisseur 160° 0,5
Polypropylène à froid 0,5 ; 0,8 ; 1 ; 2 0,5 × épaisseur 180° 0,5
Carton à froid 0,5 à 3 0,5 × épaisseur 180° 0,5

Calcul

  • Longueur développée d’un pli d’angle θ, de rayon intérieur r, dans une tôle d’épaisseur t : θ · (r + K · t). La fibre neutre (ni étirée ni écrasée) est à K · t de la face intérieure. K dépend du rapport r / t : celui du tableau pour r ≈ t, plus petit pour un pli serré (0,33 au moins), 0,5 au-delà de r = 4 t ; toujours 0,5 pour les plastiques chauffés et le carton (src/domain/sheet-metal.ts).
  • Une seule source : la tôle à plat (src/features/sheet/fold.ts). La pièce garde son développé et la liste de ses plis (ligne, côté plié, angle, rayon, K) ; la pièce pliée est reconstruite à chaque fois : la tôle est coupée à l’entrée et à la sortie de la bande de chaque pli ; la section à l’entrée tourne autour de l’axe du pli (l’arrondi : opération revolveSection du noyau) ; ce qui est au-delà de la bande est ramené sur la ligne puis tourné de l’angle du pli. Plusieurs plis : chaque morceau garde le placement des plis qui l’ont déplacé. Le développé est donc exact par construction.
  • Bord plié : une languette de longueur « longueur développée + rebord » est ajoutée au plat le long du bord, puis pliée sur la ligne du bord.
  • Faces de la pièce pliée : un morceau déplacé par un pli est réétiqueté au nom de ce pli (l’étape d’origine reste dans l’étiquette), et chaque rebord d’une même étape « Bord plié » a ses propres étiquettes : une esquisse posée sur une face pliée retrouve sa face sans ambiguïté, et un bord cliqué sur la pièce pliée est retrouvé sur la tôle à plat.
  • Étape faite après un pli (unfoldCut) : la matière qu’elle retire (pièce d’avant moins pièce d’après : trou, poche, congé, chanfrein, découpe…) est découpée selon les morceaux plats ; chaque partie est ramenée à plat par le placement inverse de son morceau, puis retirée du développé. Les plis suivants repartent de ce développé et gardent ces retouches.
  • Un pli qui traverse l’arrondi d’un pli précédent est refusé (on ne plie pas à travers un pli), avec l’étape en cause.
  • Export FreeCAD : les étapes de tôlerie sont reprises comme formes figées.

Validation

tests/geometry/sheet-fold.test.ts, tôle 100 × 40 × 2 : pli à 90° vers le haut (volume conservé avec K = 0,5 ; rebord entre x = 62 et 64, de la hauteur attendue), vers le bas, profil en U (deux plis), pli à 45°. tests/geometry/sheet-metal.test.ts, par l’historique : tôle, bord plié (développé allongé de θ · (r + K t) + longueur, rebord à la bonne place), boîte (quatre bords en une étape), pli sur un trait, avertissement de rayon, pli qui traverse un bord plié refusé, faces de chaque rebord retrouvées, trou fait après le pli reporté sur le développé (et gardé par un pli suivant), chanfrein et congé d’un coin de rebord reportés, trou qui touche un arrondi signalé, format natif relu à l’identique et conforme au schéma. tests/unit/sheet-metal.test.ts : longueur développée, facteur K, limites, lignes de pli coupées au contour (trous compris). tests/e2e/sheet-metal.spec.ts, dans l’application : tôle, pli sur un trait, bord plié cliqué dans la vue, esquisse sur la face pliée et trou percé après le pli, avertissement de rayon, dépliage (lignes et angles), export laser du développé (contour, trou) avec ses lignes de pli.

Limites

  • Les bords pliés se posent sur les bords de la tôle à plat (pas encore sur le bord d’un rebord).
  • Pas de dégagement de coin automatique (les coins d’une boîte restent ouverts, sans entaille).
  • Les plis se font sur toute la largeur de la tôle (pas de pli partiel sur une partie seulement).