Dossier Design. I. Evolution du Design. 1.Premières esquisses

Transcription

1 Dossier Design I. Evolution du Design 1.Premières esquisses Dès le mois de novembre, plusieurs dessins papier ou modèles sous Solid Concept avaient été réalisés à l occasion des avants projets. En voici un exemple réalisé par Benjamin Chouvion. Une première approche pour réaliser la coque était ainsi de la réaliser sous Solid Concept, avant de réaliser le modèle physique qui serait envoyé à la société Fournier pour la réalisation. En raison des difficultés à modéliser sous Solid Concept, il a alors été préféré de se servir d un modèle en mousse, ce qui a permis de s affranchir de toute contrainte technique. Voici quelques uns de ces modèles, où le bloc de mousse a été découpé au cutter puis poncé pour donner la forme finale. Ce mode de représentation était assurément la piste à exploiter. Mais ces premiers modèles ont révélé des insuffisances au niveau technique, notamment parce que la mousse était difficile à utiliser pour donner un résultat précis, sans compter les nombreuses aspérités de la matière qui risquait de fausser les mesures lors du palpage du modèle. Par ailleurs, lors de ces premiers jets, les responsables du module coque se sont bien rendus compte qu ils manquaient d assurance et de savoir-faire pour pouvoir réaliser ce qu ils avaient vraiment en tête. Sous l initiative de notre professeur, Mr Theoule, et de Mr Jayet, directeur du premier cycle de l INSA, nous avons reçu l aide de Mr Jean Marc Bonnard, sculpteur et enseignant à l école des Beaux Arts de St-Etienne. Tout le travail du module coque qui est décrit ci après s est fait sous sa direction.

2 2.Libérez vous!, qu il disait La première tâche de Mr Bonnard a été de nous libérer l esprit de toutes les contraintes techniques liées au side-car. Cela était en soi une petite révolution, nous qui pensions que nous dépendions des autres modules pour la réalisation de la coque et non l inverse. Cela a eu son petit effet en tout cas, comme l on peut en jugez sur ces premières esquisses, faite sur de grandes affiches de papier blanc, lors de la première réunion avec Mr Bonnard. Ce dessin exploite le concept d un side a demi fermé ou complètement fermé et on peut remarquer le design intéressant, tout en rondeurs, avec des lignes qui accentuent la sensation de vitesse. Ce dessin, difficile à comprendre à première vue, est basé sur un autre concept original. Le passager est désormais en position couchée sur le ventre et à tout loisir de regarder la route par le hublot transparent à l avant du side. La forme en goutte d eau permet par ailleurs une meilleure pénétration dans l air. D autres idées design intéressantes qui se rapprochent plus du look voiture

3 Sur ces deux dernières esquisses, on remarque que c est plus particulièrement la forme en modèle fermé qui a été retenue dont la forme la plus aboutie est présentée ci dessous : Il fallait maintenant retranscrire maintenant cette forme en un modèle 3D grâce à un modèle en terre glaise, qui est plus facile à manipuler que la mousse utilisée auparavant. 3.De la 2D à la 3D Après les vacances de la Toussaint, plusieurs modèles en terre glaise furent réalisés, afin de se familiariser avec ce mode de conception et de trouver de nouvelles idées. En voici deux exemples :

4 Le mot d ordre de la troisième réunion design avec Mr Bonnard a été d approfondir un des concepts précédents, sur la base d un modèle fermé. Sur la base du modèle ci contre, une réflexion a été entamée au sujet du concept du modèle fermé, qui n est pas sans poser de sérieuses difficultés. En premier lieu,il génère un poids important, ce qui augmente tous les efforts générés et oblige donc de construire un châssis et des liaisons plus massives. Mais plus important encore, la partie arrière génère une poche d air très importante. Afin de réduire cette poche d air, les responsables de la coque ont imaginé de créer des ouvertures à l arrière du side-car (en rouge sur la photo ci dessous) : Grâce au mode de modélisation en terre glaise, on s est rapidement rendu compte que l idée d un modèle «fermé» était peu satisfaisante et de toute façon difficile à usiner, seul élément qui restera de ce précédent modèle, l idée d incorporer un arceau en inox afin de faciliter l emboitement chassis/coque. 4.Vers le Modèle idéal : Analyse du design de la moto Exit le modèle avec toit intégral, il fallait désormais se tourner vers une forme plus conventionnelle et qui épouse plus la forme de la moto, ce qui fut l objet de la quatrième réunion design. Les difficultés majeures étaient qu il ne fallait pas dépasser la longueur de la moto, proche de 2 mètres, et ne pas concevoir un side trop large non plus. Il fallait ainsi faire le compromis entre la sensation de vitesse que procure une forme longue, et le confort permis par une forme plus large. Les débuts furent laborieux car il était difficile de trouver une forme intéressante qui joue sur les deux tableaux, sans compter qu il fallait se rapprocher du design de la moto. L ensemble ressemblait ainsi plus à une charentaise ( dixit notre professeur

5 design, Mr Bonnard) qu à un véritable side-car. Le premier pas pour se rapprocher du design de la moto fut de créer des ouvertures au niveau de l avant de la coque afin de se rapprocher un peu plus de la forme particulière de la kawasaki zzr. Voici le modèle en terre glaise de la kawasaki zzr, réalisé avec force détails par notre professeur de conception, Mr Théoule. Ce modèle a le mérite de dégager clairement les formes principales du side, et se substitue ainsi avantageusement au photos 2D de la moto, qui nous serviront plus particulièrement pour le choix des couleurs de la coque. Sur ce modèle, on peut tout d abord dégager au moins deux lignes directrices, en bleu et rouge, qui sont les plus flagrantes. Ce sont celles-ci qui ont été traduites en premier lieu pour donner la forme générale du side. En analysant le design de la moto, en remarque ainsi sur la partie bleue que le bouclier à l avant disparaît en créant des ouvertures dirigées suivant une diagonale que l on retrouve Dans la partie soulignée en rouge sur la photo ci-dessus. On peut désormais comparer le modèle de la moto avec celui du side puis analyser plus finement le design des deux. Voici la première mouture du design final avec à droite les lignes qui présentes des simili-

6 tudes avec celles de la moto. L ensemble donne déjà une forte impression de vitesse qu il faut maintenant renforcer en accentuant d autres courbes qui ne sont ici que suggérées. Pour travailler plus finement le design, nous avons utilisé des instruments en bois tels que des stylets, fournis par notre professeur de design. Pour pouvoir être travaillée sur de nombreuses semaines, le modèle en terre devait rester humidifié. Pour cela, on le recouvrait en fin de séance par un torchon humide. Après que la forme finale ait été décidée et terminée, l ensemble a été poncé par notre professeur de conception Mr Théoule, et voici le résultat final :

7 5.Comparaison finale avec la moto Le modèle final se rapproche désormais beaucoup plus de celui de la moto.tout d abord la partie arrière du side, en rouge sur la photo a été beaucoup développée pour donner une allure similaire à celle de la moto avec des lignes fuyantes vers l arrière pour accentuer l impression de vitesse. La forme particulière soulignée en vert sur la moto avec l angle formé entre le bouclier et le garde-boue se retrouve avec celle du side grâce au petit renfoncement à sa base. Les parties similaires en bleu soulignent les creusets à l intérieur de la matière. Beaucoup de temps a été passé sur l arrière de la coque qui a été le plus dur à réaliser. Finalement, on s est orienté vers une forme bombée mais dirigée de telle manière à créer la aussi une impression de vitesse.il ne reste plus qu à mettre les couleurs! 6.Analyse et critique d un Designer Afin de parfaire l analyse de la coque, le responsable dossier s est permis de soumettre à l œil exercé d un professionnel du design, complètement extérieur au projet, des photos du modèle final. Voici quelques unes de ses remarques : «La forme générale dégage une grande pureté, grâce à des lignes et courbes élancées. La forme étudiée confère un certain aérodynamisme. Mais le dessin ne semble pas respecter la forme du dossier, ce qui peut poser des problèmes d ergonomie, qui est l adaptation entre une fonction, un matériel et son utilisateur. Il faudra peut être revoir la forme du siège et du dossier, afin qu ils ne fassent qu un.»

8 II. Réalisation de la coque! 1.L Arsenal technique Afin de réaliser la coque du side-car, plusieurs techniques ont été mises à contribution dont certaines sont utilisées dans les départements GMC. Une fois le modèle en terre de la coque poncé et séché, une technique de palpation a été nécessaire afin d extraire les coordonnées de la forme de la coque. Ce procédé est décrit ciaprès. Voici l instrument de travail qui a été nécessaire afin d extraire les coordonnées de la coque. Cette unité se compose d un pc récupérant les données numériques fournit par l unité motorisée qui effectue la cotation de la coque Nous allons maintenant expliquer son fonctionnement plus en détail.

9 Le bras motorisé est constitué à son extrémité d une petite bille qui glisse sur la coque et suit le contour de celle-ci. On en déduit les coordonnées sur ordinateur qui sont ensuite analysées par l opérateur, ici notre professeur de conception, Mr Théoule. Sur ces photos, on voit Mr Théoule en train de configurer la machine puis rapatrier les données sur ordinateur. Une fois configuré, l ordinateur permet de récupérer les coordonnées sous forme de points que l on peut lister afin d en extraire un simple fichier excel. abscisse en mm ref long tasseau Quantité L totale 10,6 2 74, , , , , , ,4 222, , ,8 323, , ,2 450, , ,2 567, , ,6 694, , ,2 832, , ,8 890, , ,8 916, ,

10 , ,6 996, , ,4 1044, , ,2 1075, , ,8 1097, , ,2 197>> , , ,4 Une fois les données listées, on peut effectuer un enregistrement des mesures.

11 On peut alors reconstruire en 3 dimensions la forme scannée du side-car pour vérifier que la forme scannée concorde avec la forme originale. Après avoir importé les points sous solid concept, on peut utiliser la forme 3D de la coque pour la découper en tranches qui seront ensuite imprimées sur des feuille A0.

12 2. Du numérique à l analogique Il a fallu ensuite réaliser la coque avec des planches de bois découpées à la scie électrique. Cette découpe s est effectuée pendant les heures de fabrication. Voici un florilège de photos de l équipe désignée pour effectuer ce travail. Voici Marie nous présentant son instrument de travail. Quelle fière allure! Ici nous voyons Benjamin Chouvion traçant les contours de la tranche à decouper sur la planche.

13 L équipe au complet Les planches de bois en cours de réalisation. Elles seront ensuite reliées entre elle par un ensemble de cales en bois spécialement commandées pour l occasion pour gagner du temps. La visseuse électrique aura été un allié précieux pour cette opération. Ici nous voyons justement Michael et Benjamin en train d effectuer l assemblage des deux premières planches de bois sur l axe principal qui supportera l ensemble de la structure

14 3.Admirez le travail! Voici la coque enfin terminée et montée. Remarquez que les courbes se distinguent nettement, signe que la découpe s est parfaitement effectuée.

15 Sur la photo précédente, on comprend l importance des cales qui ont du être posées en grande quantité afin de rigidifier la structure. Sur cette photo, on aperçoit plus nettement le détail de certains éléments tels que les phares. 4. Réalisation finale de la coque en résine Pour la réalisation de la coque, l équipe de fabrication a été mise à contribution. Formés par Composite Lyon Systèmes, ils ont parachevé la réalisation de la coque. L album photo suivant retrace la fabrication de la coque. On pose tout d abord un grillage sur l ensemble de la coque, qui servira de base pour poser la résine. Ce grillage sera enlevé par la suite. On peut remarquer le soin apporté à la pose du grillage qui épouse parfaitement la forme de la structure.

16 On commence par appliquer sur le grillage une première couche d enduit sur laquelle on posera ensuite les fibres de résine. On peut alors poser directement les fibres de résine sur l ensemble de la structure. Ici nous apercevons l équipe de fabrication en train de peaufiner la structure de la coque

17 Cette partie correspond à la fin du séchage et au début du mastiquage Ici on applique un mastiquage coloré On décèle ici les zones à recharger après le ponçage

18 On effectue ensuite un ponçage de la structure afin d harmoniser les courbes qui sont encore mal dégrossies. Après avoir obtenu une forme dégrossie de la coque, on peut enfin se défouler un peu..

19 Il faut rapidement reprendre le boulot car il reste de nombreuses imperfections sur la coque que l on va corriger avec du mastic. Ici on remarque en détail que l avant du side, qui devra accueillir un parevent en plexiglas, a donc été aménagé pour recevoir cet élément. Et voici enfin la forme de la coque terminée ou presque. Il reste en effet à éliminer encore quelques petites bosses, travail qui sera effectué par un carrossier spécialisé. Il faudra ensuite appliquer la peinture qui devra s accorder aux couleurs de la ZZR-1100.