Beaujol-Bus-Lab/20-conception/freecad/lib/INDEX.md

Bibliothèque CAO — freecad/lib/

Modèles 3D téléchargeables + outillage FreeCAD pour les simulations du projet bus (structure solaire coulissante V-SLOT, implantation équipements). Constitué le 2026-07-09. Aucune commande git utilisée pour peupler ce dossier (téléchargements directs curl uniquement).

Contexte matériel confirmé dans le projet (../../30-energie-elec/architecture.md, ../../20-conception/suivi-poids.md) : Victron MultiPlus 48/5000/70-100, SmartSolar MPPT VE.Can 250/100 rev2, Cerbo GX, Fronius Primo 4.6-1, 4× Pylontech US3000C, 20× LONGi LR4-60HPH-370M ; véhicule Karosa C956E/Irisbus Axer 12,8 m.

1. Modèles téléchargés

vslot/ — profilés structure (priorité 1, FEM porte-à-faux)

Fichier	Contenu	Licence	Source	SHA-256
vslot-2020-natural.step	V-SLOT 2020, anodisé naturel, profil réel avec gorge en V (long. de référence catalogue RatRig)	CC BY-NC-SA 4.0 (Rat Rig Lab)	https://lab.ratrig.com/cad/extrusions/20_series/HW204NRC-V-SLOT 2020 - Natural Anodized.step	0cd3be4df34b269a3318fa8f219d8e90dc50a91b3d2d9f8d16fcfcb050b5f081
vslot-2040-natural.step	V-SLOT 2040, anodisé naturel, gorge en V	CC BY-NC-SA 4.0 (Rat Rig Lab)	https://lab.ratrig.com/cad/extrusions/20_series/HW404NRC-V-SLOT 2040 - Natural Anodized.step	f52b5b3d843d22e6ab30800be8ca9de645b4043d32039088d7697ea17f665833
tslot-4040-natural.step	T-SLOT 4040 anodisé naturel — ⚠️ profil générique 4040, sans gorge en V (voir note ci-dessous)	CC BY-NC-SA 4.0 (Rat Rig Lab)	https://lab.ratrig.com/cad/extrusions/40_series/HW446NRC-T-SLOT 4040 - Natural Anodized.step	d6381c61ae66d3ad85c83effcb42472aee53a76d9f9156ba45cc5f71ae0f2055
c-beam-40x80-natural.step	C-BEAM 40×80, anodisé naturel, gorge en V pour galets	CC BY-NC-SA 4.0 (Rat Rig Lab)	https://lab.ratrig.com/cad/extrusions/20_series/HW901NRC-C-BEAM - Natural Anodized.step	8c10be5bf3787128b11e86e6fc8a84614884638730abac36f419e6fcf1470e2e

⚠️ Note « V-slot 4040 » : ni OpenBuilds ni Rat Rig ne vendent de profilé 40×40 avec gorge en V — la gamme V-SLOT (gorge en V pour galets) s'arrête au C-Beam (40×80). Le 4040 du commerce est un T-slot standard (rainure en T classique, pas de gorge V) — tslot-4040-natural.step ci-dessus est donc le bon composant pour une poutre/montant 4040 structurel (FEM), mais ne peut pas servir de rail à galets ; c'est le C-Beam 40×80 qui assure cette fonction sur ce projet (cf. solaire-toit.md : « poutres principales en C-beam/4080 »).

Source retenue et pourquoi : lab.ratrig.com/cad_library/ (Rat Rig) publie des STEP en téléchargement direct sans compte (right-click → save as), contrairement à la STEP Parts Library officielle OpenBuilds (builds.openbuilds.com/projectresources/step-parts-library.162/, 7.2 Mo, v1.5, auteur Rob Stehlik) qui exige un login — écartée conformément à la consigne « ne pas créer de compte ». Les dimensions de profil (2020, 2040, 4040, C-Beam 40×80) sont un standard industriel partagé par tous les fabricants (OpenBuilds, Rat Rig, Makerbeam, etc.), donc le fichier Rat Rig est dimensionnellement équivalent à un profil OpenBuilds/générique du commerce — à vérifier ponctuellement si un fournisseur précis (Bulk Man 3D, Makerstore) est retenu à l'achat.

Licence CC BY-NC-SA 4.0 — implication : réutilisation libre pour ce projet (bus personnel, non commercial) avec attribution (« Rat Rig Lab, lab.ratrig.com ») ; pas de redistribution commerciale de ces fichiers sans autorisation Rat Rig. Si FineFab/ailiance vend un jour un produit dérivé de cette structure, refaire le sourcing avec des STEP CC0/MIT ou redessinés en interne.

Validation : les 4 fichiers ont été rechargés avec succès par freecadcmd (FreeCAD 1.1.1, Part.Shape().read()) — 1 solide chacun, bounding-box conforme au profil catalogue :

Fichier	Solides	Faces	Bounding-box (mm)
vslot-2020-natural.step	1	71	20,0 × 20,0 × 100,0
vslot-2040-natural.step	1	114	40,0 × 20,0 × 100,0
tslot-4040-natural.step	1	98	40,0 × 40,0 × 100,0
c-beam-40x80-natural.step	1	288	80,0 × 40,0 × 100,0

(échantillons de 100 mm de long — section conforme à la nomenclature.)

equipment/ — équipements électriques (STEP officiels constructeur)

Fichier	Contenu	Licence	Source	SHA-256
victron-cerbo-gx.step	Victron Cerbo GX — boîtier complet, correspond exactement au matériel retenu	Usage libre non-commercial d'après CGU Victron (fichiers publiés pour l'intégration produit ; pas de licence explicite type CC — voir note)	https://www.victronenergy.com/upload/documents/Cerbo-GX.STEP	30a1f758e65d1817d1afcc279ce30fc1a0f318ca732c5448136117de03449fff
victron-multiplus-ii-48-5000.step	Victron MultiPlus-II 48V/5000VA 230V (PMP482505010) — ⚠️ le matériel retenu est le MultiPlus classique 48/5000/70-100 (pas -II) ; Victron ne publie plus de STEP pour la gamme classique 5 kVA sur son site (page produit classique plafonnée à 3 kVA). Le boîtier MultiPlus-II 48/5000 est dimensionnellement le plus proche disponible (même famille de coffret) — à confirmer par relevé physique avant implantation définitive	idem Victron	https://www.victronenergy.com/upload/documents/MultiPlus-II-48V-5000VA-230V-PMP482505010-(stp).STEP	6192b1e1052623df29b53d27789d240f6f77a3a1eea2641f5fc0cdf63acfb3c8
victron-smartsolar-mppt-250-100-xl.step	Victron SmartSolar MPPT VE.Can 150-250V 100A, boîtier "XL" — correspond au SmartSolar MPPT VE.Can 250/100 rev2 retenu (même famille de coffret 85A/100A)	idem Victron	https://www.victronenergy.com/upload/documents/DimensionDrawing-SS-MPPT-Tr-VE.Can-(XL)-3D.STEP	49ba0afec711c4cb23a7cea0b6d0fa3dd6115ec4bbcb6f78c7d88fc28884b4d1

Validation (rechargement freecadcmd FreeCAD 1.1.1) :

Fichier	Solides	Faces	Bounding-box (mm)
victron-cerbo-gx.step	666	34 462	154,0 × 83,4 × 50,9 — cohérent avec le boîtier Cerbo GX réel
victron-multiplus-ii-48-5000.step	91	21 545	324,7 × 159,4 × 568,1
victron-smartsolar-mppt-250-100-xl.step	15	2 930	294,6 × 101,7 × 219,3 — cohérent avec le SmartSolar MPPT 250/100 réel

Note licence Victron : les pages produit victronenergy.com ne publient pas de mention de licence explicite (type CC) à côté des fichiers STEP — la pratique du secteur (fichiers d'« enclosure dimensions » fournis aux intégrateurs/installateurs) autorise l'usage pour l'intégration produit ; pas de mention retrouvée interdisant l'usage non-commercial pour un projet personnel. À re-vérifier si diffusion publique du modèle 3D complet du bus.

Échecs (STEP non trouvé librement) et alternative retenue

Équipement	Statut	Alternative
Fronius Primo 4.6-1	Échec — pas de STEP officiel trouvé sur fronius.com (download center sans filtre CAD/3D, pas de résultat direct) ; seule offre trouvée = GrabCAD (grabcad.com/library/fronius-1, compte requis) et modèles de rendu payants (Renderhub/CGTrader, non-STEP)	Enveloppe paramétrique FreeCAD à partir des cotes datasheet officielles (SE_DS_Fronius_Primo_EN_US.pdf) — déjà la méthode retenue par le projet pour les équipements sans STEP dispo
Pylontech US3000C	Échec — page officielle en.pylontech.com.cn/service/downloads sans contenu CAD ; seule offre = GrabCAD (compte requis)	Idem — enveloppe paramétrique (cotes : 442×410×89 mm rack 19", datasheet Pylontech, masse 32,0 kg confirmée suivi-poids.md)
LONGi LR4-60HPH-370M	Non recherché en détail — signalé non prioritaire par la consigne (« sans importance, on a déjà des enveloppes paramétriques exactes »)	Enveloppe paramétrique déjà utilisée par le projet (1755×1096×35 mm, cf. suivi-poids.md)
OpenBuilds V-Slot Gantry Plate (20mm)	Échec — STEP existe (builds.openbuilds.com/projectresources/20mm-v-slot-gantry-plate-step.142/, 84,8 Ko) mais login requis ; non trouvé en téléchargement libre équivalent sur Rat Rig (pas de plaques gantry dans leur bibliothèque, orientée machines CNC RatRig, pas écosystème V-Slot générique)	Modéliser directement en FreeCAD Part/Sketcher (géométrie simple : plaque + perçages sur grille, quelques minutes de travail, plus fiable qu'un fichier tiers)
Galets Xtreme V-wheel / spacers excentriques	Échec — pas de STEP en téléchargement libre trouvé (OpenBuilds Part Store STEP derrière login ; eraga/openscad_vslot_wheels GitHub = source OpenSCAD paramétrique, pas un export STEP direct, nécessite rendu OpenSCAD + export puis import)	Si besoin géométrie réelle : cloner github.com/eraga/openscad_vslot_wheels (dépend de NopSCADlib), rendre en OpenSCAD, exporter STL/CSG puis importer dans FreeCAD (Part → Mesh design) ; sinon modéliser un cylindre/gorge simplifié suffisant pour une cinématique Assembly

bus/ — véhicule (bonus, non bloquant)

Aucun fichier téléchargé. Recherche effectuée :

• Modèle exact (Karosa C956 / Irisbus Axer) : existe uniquement sous forme de mod OMSI 2 (simulateur de bus) — omsimods.com, taimods.com, mods.club, lotusmods.com, sharemods.com (fichier ~66-166 Mo selon la source). Non téléchargé : (a) format de maillage propriétaire OMSI (pas un export CAO standard, nécessiterait une chaîne de conversion tierce non maîtrisée vers STEP/OBJ), (b) licence des mods OMSI typiquement « freeware, usage personnel simulateur, pas de redistribution » — non compatible avec un usage dans une bibliothèque CAO de projet, licence exacte non affichée avant téléchargement.
• Sketchfab : pas de modèle Karosa C956/C954E/Axer trouvé. Modèles Karosa existants mais d'un autre véhicule/génération : Karosa B732 (bus urbain 1983-1996, différent) et Karosa C734 (par Jan Bláha, sketchfab.com/3d-models/karosa-c734-..., licence à vérifier sur la page) — non pertinents pour la géométrie réelle du C956E/Axer (12,8 m, génération « série 900 »), donc non téléchargés pour éviter toute confusion dimensionnelle dans le modèle de conception.
• Alternative retenue (recommandée) : les cotes du C956E/Axer sont déjà documentées de façon exhaustive et croisée dans ../../00-vehicule/masses-dimensions-c956e.md (longueur 12 720 mm, largeur 2 500 mm, hauteur 3 165 mm, empattement 7 000 mm, porte-à-faux AV/AR 2 355/3 365 mm). La méthode la plus fiable pour la FEM/implantation est de construire une enveloppe paramétrique simplifiée (boîte + arrondis de pavillon) directement dans freecad/bus-implantation.FCStd (déjà référencé dans ../implantation.md) plutôt que d'importer un maillage décoratif tiers dont la géométrie ne serait pas fiable pour du calcul structurel.

2. Outillage FreeCAD pour les simulations

FreeCAD 1.1.1 installé (/Applications/FreeCAD.app), ccx (CalculiX) et gmsh inclus dans le bundle macOS — confirmé suffisant nativement pour (a), (b), (c) ci-dessous, sans addon obligatoire. Les deux addons ci-dessous sont un confort de modélisation (profilés standard + visserie paramétrique), pas un prérequis pour les capacités FEM/Assembly.

Confirmation des capacités natives (FreeCAD 1.1, sans addon)

Besoin	Atelier natif	Capacité
(a) FEM statique du porte-à-faux (structure V-SLOT toit)	Fem (ccx + gmsh inclus)	Oui — maillage tétraédrique gmsh sur les profils extrudés/importés STEP, matériau alu (bibliothèque Material native), analyse statique linéaire CalculiX, cas de charge poids propre + vent (pression surfacique) + porte-à-faux déployé (~195 kg, cf. solaire-toit.md)
(b) Cinématique du tiroir coulissant (étage mobile)	Assembly (natif depuis FreeCAD 1.0, réécrit en 1.1)	Oui — liaison prismatique (Slider joint) entre étage mobile et rails fixes, bornes de course paramétrables, simulation de la trajectoire de repli/déploiement ; pas de dynamique multi-corps avancée (pas de calcul d'effort d'actionnement/frottement) mais suffisant pour vérifier interférences et course
(c) Centre de gravité d'assemblage	Part (Part_CenterOfMass / propriété CenterOfMass sur les Shapes) + densités via Material	Oui — CG calculé par corps puis composé manuellement (ou via un petit script Python FreeCAD sommant masse×position par composant) ; pas d'outil "CG d'assemblage" unique en un clic mais le calcul est direct et fiable en pondérant par les masses réelles du suivi-poids.md

Conclusion : FEM/ccx + Assembly natifs suffisent pour les 3 besoins listés. Aucun addon n'est bloquant pour démarrer les simulations.

Addon 1 — Dodo (profilés/poutres, successeur de Flamingo)

• Rôle : atelier de structure (poutres, treillis, tuyauteries) — permet de placer rapidement des barres V-SLOT/C-Beam le long d'un squelette filaire (Draft/Sketch) avec catalogue de profils en CSV, plus rapide qu'un Part Extrude manuel pour une ossature complète.
• Dépôt : https://github.com/oddtopus/dodo (port Python3/Qt5 de Flamingo — Flamingo original https://github.com/oddtopus/flamingo est legacy Py2/Qt4, ne pas utiliser sur FreeCAD 1.1).
• Statut releases : aucun tag publié (dépôt actif mais sans versioning formel — 37 commits sur master au 2026-07-09).
• Commit à épingler (HEAD master au 2026-07-09, via git ls-remote) : 91b6ee4cd03270bc107512212d1573b913ebc5c3
• Installation manuelle macOS (FreeCAD 1.1) :

  cd "$HOME/Library/Application Support/FreeCAD/v1-1/Mod"
  git clone https://github.com/oddtopus/dodo.git
  cd dodo && git checkout 91b6ee4cd03270bc107512212d1573b913ebc5c3
  

  Redémarrer FreeCAD, l'atelier "Dodo" apparaît dans le sélecteur d'atelier. Les tables de profils (dimensions standard) sont dans dodo/tablez/*.csv — éditables/complétables avec les cotes exactes V-SLOT/C-Beam de ce projet si besoin d'un profil non listé par défaut.

Addon 2 — Fasteners (visserie)

• Rôle : insertion paramétrique de vis/écrous/rondelles normalisés (ISO, DIN, ANSI) sur des faces/perçages, utile pour les assemblages goussets/plaques de la structure V-SLOT et les fixations d'équipements.
• Dépôt : https://github.com/shaise/FreeCAD_FastenersWB
• Tag à épingler : V0.5.62-beta (commit ae90a869feed3f42a215424a1a9e1ea5316551df — dépôt actif, releases fréquentes ; tag last pointe sur le même commit au 2026-07-09).
• Installation manuelle macOS (FreeCAD 1.1) :

  cd "$HOME/Library/Application Support/FreeCAD/v1-1/Mod"
  git clone --branch V0.5.62-beta https://github.com/shaise/FreeCAD_FastenersWB.git
  

  Redémarrer FreeCAD, l'atelier "Fasteners" apparaît dans le sélecteur.

Chemin d'installation addons — macOS, FreeCAD 1.1

Vérifié empiriquement sur cette machine (FreeCAD 1.1.1 déjà installé) : FreeCAD utilise désormais un dossier utilisateur versionné par branche majeure.mineure, distinct de l'ancien dossier unique legacy :

~/Library/Application Support/FreeCAD/v1-1/Mod/     ← addons FreeCAD 1.1 (utiliser celui-ci)
~/Library/Application Support/FreeCAD/Mod/          ← legacy/partagé (ancien, ne pas utiliser pour 1.1)

Un lien symbolique YiACADWorkbench existe déjà dans les deux (atelier maison Kill_LIFE, sans rapport avec ce projet) — pas de conflit attendu avec Dodo/Fasteners.

Ne pas utiliser l'AddonManager intégré de FreeCAD pour ces deux addons si l'on veut respecter la politique maison de dépendances épinglées (commit/tag figé + revue humaine avant bump) — préférer le git clone manuel ci-dessus, qui permet de figer précisément la version et de la mettre à jour explicitement plus tard (git fetch && git checkout <nouveau tag>) après revue du diff.

3. Arborescence finale

freecad/lib/
├── INDEX.md                              (ce fichier)
├── vslot/
│   ├── vslot-2020-natural.step
│   ├── vslot-2040-natural.step
│   ├── tslot-4040-natural.step
│   └── c-beam-40x80-natural.step
└── equipment/
    ├── victron-cerbo-gx.step
    ├── victron-multiplus-ii-48-5000.step
    └── victron-smartsolar-mppt-250-100-xl.step

Aucun sous-dossier bus/ créé (rien de téléchargé, cf. §1 « bus » ci-dessus).