Projets de Modelisation 3D

Ce portfolio presente divers projets de modelisation et de conception 3D realises avec SolidWorks, axes sur des solutions pratiques pour des problemes quotidiens et la fabrication sur mesure. Toutes les pieces ont ete concues pour l'impression 3D ou l'usinage CNC, demontrant des competences en modelisation CAO, conception mecanique et considerations de fabrication.

Vue d'ensemble

En tant qu'etudiant ingenieur passionne par la resolution de problemes pratiques, j'ai developpe de nombreux modeles 3D pour des applications personnelles et professionnelles. Chaque projet repond a un besoin specifique, de l'organisation d'equipements a la creation de supports de montage personnalises. Les conceptions privilegient la fonctionnalite, la fabricabilite et l'esthetique.

Logiciel utilise : SolidWorks (formats SLDPRT, SLDASM)
Formats d'export : STEP, IGES pour la compatibilite de fabrication
Methodes de fabrication : Impression 3D (FDM, SLA), usinage CNC

Portfolio de projets

1. Support de Katana

Objectif : Support d'exposition sur mesure pour sabres japonais katana, conçu en plusieurs composants modulaires pour une impression et un assemblage faciles.

Details techniques :

Composants : Support gauche, support droit, support central, plaque decorative, fichier d'assemblage complet
Caracteristiques de conception : Base stable avec distribution equilibree du poids, zones de protection pour la lame, conception modulaire, integration d'une plaque decorative gravee

Ameliorations de la Version 2 :

Reconception avec espacement augmente pour les katanas plus grands
Optimise pour l'usinage CNC (exports IGES/STEP)
Divise en sections superieure et inferieure pour faciliter la fabrication
Plusieurs variantes de largeur pour differentes tailles de lames

Support gauche (V1)

Support droit (V1)

Assemblage V2

2. Bouchon Selecteur Rotatif

Objectif : Remplacement ou bouchon personnalise pour selecteurs rotatifs sur equipements electroniques.

Details techniques :

Iterations : 3 versions de conception (V1, V2, V3)
Caracteristiques : Geometrie interne precise pour le montage sur axe, motif de prise ergonomique, dimensions standardisees, indicateurs visuels de position

Evolution :

V1 : Conception fonctionnelle de base
V2 : Ergonomie et texture de prise ameliorees
V3 : Esthetique raffinee et optimisation de fabrication

3. Support Rack Chauffage (Piece Rack Chauffage)

Objectif : Support de montage personnalise pour systeme de rack de chauffage.

Details techniques :

Iterations : 10 versions de conception montrant un raffinement iteratif
Considerations : Capacite de charge pour equipements lourds, motifs de percage pour systemes de rack standards, considerations de dilatation thermique, resistance aux vibrations

Processus de conception :

Concept initial et geometrie de base (V1-V3)
Analyse structurelle et renforcement (V4-V6)
Optimisation de fabrication (V7-V9)
Conception finale prete pour la production (V10)

V5 — renforcement structurel

V10 — version finale

4. Porte-badge CEC (Piece Badge CEC)

Objectif : Porte-badge personnalise ou piece de montage pour cartes d'identification.

Details techniques :

Versions : Plusieurs iterations pour differents scenarios de montage
Caracteristiques : Mecanisme de retention securisee de la carte, points de fixation pour cordons ou clips, bords protecteurs, profil compact

Version dev

Version finale

5. Piece Industrielle EDF (Piece-EDF)

Objectif : Composant personnalise concu pour une application industrielle (contexte EDF - Electricite de France).

Details techniques :

Iterations : 3 versions montrant un raffinement professionnel
Considerations d'ingenierie : Analyse de charge et tests de contraintes, resistance environnementale (temperature, humidite), accessibilite pour l'installation et la maintenance, exigences de durabilite a long terme

Pince

6. Composant Refrigerateur (Frigo)

Objectif : Piece de remplacement ou de modification personnalisee pour assemblage de refrigerateur.

Details techniques :

Piece fonctionnelle concue pour resoudre un probleme specifique de refrigerateur
Exigences dimensionnelles precises pour un ajustement correct
Considerations de materiaux compatibles alimentaires
Compatibilite de temperature (-20 C a +50 C)

7. Simply3D — Site e-commerce pour pieces imprimees en 3D

Objectif : Transformer les pieces de remplacement concues en CAO en produits vendables en ligne, via un site e-commerce moderne construit from scratch avec un stack technique full-stack.

Contexte : Les pieces modelisees sous SolidWorks (notamment la poignee frigo et le bouchon selectif) ont ete le point de depart d'une plateforme commerciale complete, demontrant la chaine complete : conception CAO → impression 3D → vente en ligne.

Stack technique :

Framework : Next.js 16 (App Router, TypeScript, SSG/SSR)
Styling : Tailwind CSS + CSS custom (design Glassmorphism)
Paiement : Stripe Checkout Sessions (API REST)
Animations : Framer Motion
Etat global : Zustand (panier persistant via localStorage)
Icones : Lucide React (SVG accessibles)

Fonctionnalites implementees :

Catalogue produits statique avec pages generees statiquement (generateStaticParams)
Panier d'achat persistant entre les pages et sessions
Paiement securise via Stripe Checkout (redirection hebergee)
Design Glassmorphism : cartes avec backdrop-filter: blur, degrades animes, effets glow
Animations d'entree, hover et interactions (Framer Motion)
SEO complet : metadata + OpenGraph par page produit
Toasts de notification accessibles (aria-live)
Loading skeletons pour les routes dynamiques
Accessibilite : focus-visible, role="alert", touch targets 44px, prefers-reduced-motion
Pages legales : politique de confidentialite, remboursements

Methodologie UI/UX :

Audit realise avec le skill UI/UX Pro Max (161 regles industry-specific)
Pattern de page d'accueil : Hero → Probleme → Solution → Produits → Temoignages → CTA
Anti-patterns corriges : emojis remplaces par SVG Lucide, tap delay supprime, erreurs accessibles aux lecteurs d'ecran

Produits vendus :

Bouchon Selectif (4,99 €) — modelise en 3 versions sous SolidWorks, imprime en PLA
Poignee Frigo (7,99 €) — piece de remplacement en PETG haute resistance

Lien : github.com/CedricChnfr/Simply3D

Competences techniques demontrees

Modelisation CAO

Conception parametrique : Utilisation de dimensions et contraintes pour des modifications flexibles
Modelisation d'assemblages : Creation d'assemblages multi-pieces avec contraintes et relations
Modelisation de surfaces : Geometries complexes avec considerations esthetiques
Conception pour la fabrication (DFM) : Optimisation des pieces pour l'impression 3D et l'usinage CNC

Analyse d'ingenierie

Considerations structurelles : Capacite de charge, distribution des contraintes
Analyse de tolerances : Assurer un ajustement et un fonctionnement corrects
Selection des materiaux : Choix de materiaux adaptes a l'application
Conception iterative : Versions multiples montrant une amelioration continue

Connaissances en fabrication

Impression 3D : Contraintes des imprimantes FDM (surplombs, supports, orientation des couches)
Usinage CNC : Acces des outils, tailles minimales des caracteristiques, enlevement de matiere
Assemblage : Selection de fixations, tolerances pour les types d'ajustement
Post-traitement : Exigences de finition et procedures d'assemblage

Philosophie de conception

Approche de resolution de problemes

Chaque projet commence par l'identification d'un besoin ou probleme specifique :

Analyse des exigences : Comprendre les besoins fonctionnels et esthetiques
Conception conceptuelle : Esquisses et brainstorming de solutions
Modelisation 3D : Creation de modeles CAO detailles
Iteration : Tests et raffinement a travers de multiples versions
Fabrication : Preparation pour la production (impression 3D ou usinage)
Validation : Tests des pieces finales en conditions reelles

Principes cles

Fonctionnalite d'abord : La conception doit resoudre efficacement le probleme
Fabricabilite : Les pieces doivent etre pratiques a produire
Esthetique : Apparence soignee et professionnelle
Durabilite : Fiabilite et robustesse a long terme
Economie : Utilisation efficace des materiaux et du temps de production

Procedes de fabrication

Impression 3D (FDM)

Materiaux : PLA, PETG, ABS
Hauteur de couche : 0.1-0.3mm selon l'application
Remplissage : 15-80% selon les exigences structurelles
Strategie de supports : Optimisation de l'orientation pour minimiser les supports

Impression 3D (SLA)

Applications : Pieces decoratives haute definition (Jolly Roger)
Resolution : 50-100 microns
Materiaux : Resines standard et resistantes
Post-traitement : Lavage, polymérisation, finition

Usinage CNC

Materiaux : Aluminium, acier, plastiques
Format d'export : STEP, IGES pour logiciel FAO
Considerations : Trajectoires d'outils, fixations, tolerances
Applications : Pieces industrielles haute resistance

Statistiques du projet

Nombre total de projets : 7 applications (6 pieces CAO + 1 site e-commerce)
Nombre total d'iterations : Plus de 30 versions sur tous les projets CAO
Formats de fichiers : SLDPRT (natif), SLDASM (assemblage), STEP, IGES (export)
Maitrise logicielle : SolidWorks (CAO), Cura/PrusaSlicer (impression 3D), Next.js/TypeScript (web)
Methodes de fabrication : Impression 3D FDM, impression SLA, usinage CNC
Chaine complete : Conception CAO → Impression 3D → Vente en ligne (Stripe)

Projets futurs

Developpements prevus

Bibliotheque de conception parametrique : Creation de composants et modeles reutilisables
Optimisation topologique : Utilisation de la conception generative pour la reduction de poids
Assemblages multi-materiaux : Combinaison de composants imprimes et usines
Integration IoT : Conception de boitiers pour projets electroniques
Projets collaboratifs : Conceptions open-source pour la communaute

Competences a developper

Analyse par elements finis (FEA) : Simulation et validation structurelle
Analyse CFD : Dynamique thermique et des fluides
Rendu : Visualisations photorealistes
Documentation technique : Creation de dessins de fabrication detailles
Integration FAO : Flux de travail d'usinage direct depuis la CAO

Lecons apprises

L'iteration de conception est essentielle

Le support de rack chauffage a traverse 10 versions, demontrant que l'iteration est une partie naturelle et necessaire d'une bonne conception. Chaque version a integre des retours et resolu des problemes specifiques.

Les contraintes de fabrication orientent la conception

Concevoir pour l'impression 3D necessite des considerations differentes de l'usinage CNC. Comprendre ces contraintes tot permet d'economiser du temps et des materiaux.

La documentation est importante

Un nommage correct des fichiers, un controle de version et une bonne organisation sont cruciaux lors de la gestion de plusieurs projets et iterations.

Les tests en conditions reelles sont irremplacables

Les modeles CAO peuvent sembler parfaits, mais les tests physiques revelent des problemes que la simulation peut manquer (ajustement, ergonomie, contraintes imprevues).

La collaboration ameliore les resultats

Plusieurs projets (piece refrigerateur, composant EDF) ont ete crees pour des personnes specifiques, montrant l'importance de comprendre les besoins des utilisateurs et de recueillir des retours.

Outils et logiciels

Logiciel CAO :

SolidWorks : Plateforme principale de modelisation 3D
Formats d'export : STEP, IGES pour l'interoperabilite

Impression 3D :

Logiciel de tranchage : Cura, PrusaSlicer
Imprimantes : Technologies FDM et SLA

Analyse (prevu) :

SolidWorks Simulation : FEA pour l'analyse structurelle
Flow Simulation : Analyse thermique et des fluides

Documentation :

SolidWorks Composer : Instructions d'assemblage
Dessins techniques : Dessins de fabrication 2D

Conclusion

Cette collection de projets demontre l'application pratique des competences CAO pour resoudre des problemes du monde reel — et, avec Simply3D, la capacite de porter ces solutions jusqu'au marche. Des supports decoratifs d'exposition aux composants industriels, en passant par un site e-commerce complet, chaque projet a necessite une consideration attentive de la fonctionnalite, de la fabricabilite et de l'experience utilisateur.

Le projet Simply3D illustre une demarche rare : maitriser la chaine complete de la conception 3D (SolidWorks) a la mise en vente en ligne (Next.js + Stripe), en passant par l'impression physique des pieces. Cette vision bout-en-bout — ingenierie mecanique, fabrication additive et developpement web full-stack — reflete un profil transversal oriente solutions concretes.

Point cle : Une bonne conception ne s'arrete pas au fichier CAO. Elle se prolonge jusqu'a l'utilisateur final — qu'il recoive une piece imprimee ou passe commande sur un site web.

3D Modeling Projects

This portfolio showcases various 3D modeling and design projects created using SolidWorks, focusing on practical solutions for everyday problems and custom fabrication. All parts were designed for 3D printing or CNC machining, demonstrating skills in CAD modeling, mechanical design, and manufacturing considerations.

Overview

As an engineering student with a passion for practical problem-solving, I've developed multiple 3D models for personal and professional applications. Each project addresses a specific need, from organizing equipment to creating custom mounting solutions. The designs emphasize functionality, manufacturability, and aesthetic appeal.

Software Used: SolidWorks (SLDPRT, SLDASM formats)
Export Formats: STEP, IGES for manufacturing compatibility
Manufacturing Methods: 3D printing (FDM, SLA), CNC machining

Project Portfolio

1. Katana Display Stand

Purpose: Custom display stand for Japanese katana swords, designed as modular components for easy 3D printing and assembly.

Technical Details:

Components: Left support, right support, central holder, decorative engraved plate, full assembly file
Design Features: Stable base with balanced weight distribution, protective areas for the blade, modular design, decorative plate integration

Version 2 Improvements:

Redesigned with increased spacing for larger katanas
Optimized for CNC machining (IGES/STEP exports)
Split into upper and lower sections for easier manufacturing
Multiple width variants to accommodate different blade sizes

Left support (V1)

Right support (V1)

Assembly V2

2. Rotary Selector Cap (Bouchon Selecteur Rotatif)

Purpose: Replacement or custom cap for rotary selector switches on electronic equipment.

Technical Details:

Iterations: 3 design versions (V1, V2, V3)
Design Features: Precise internal geometry for switch shaft mounting, ergonomic grip pattern for easy rotation, standardized dimensions for compatibility, visual indicators for position marking

Evolution:

V1: Basic functional design
V2: Enhanced ergonomics and grip texture
V3: Refined aesthetics and manufacturing optimization

3. Heating Rack Bracket (Piece Rack Chauffage)

Purpose: Custom mounting bracket for heating equipment rack system.

Technical Details:

Iterations: 10 design versions showing iterative refinement
Design Considerations: Load-bearing capacity for heavy equipment, mounting hole patterns for standard rack systems, thermal expansion considerations, vibration resistance

Design Process:

Initial concept and basic geometry (V1-V3)
Structural analysis and reinforcement (V4-V6)
Manufacturing optimization (V7-V9)
Final production-ready design (V10)

V5 — structural reinforcement

V10 — final version

4. CEC Badge Holder (Piece Badge CEC)

Purpose: Custom badge holder or mounting piece for identification cards.

Technical Details:

Versions: Multiple iterations for different mounting scenarios
Design Features: Secure card retention mechanism, attachment points for lanyards or clips, protective edges to prevent card damage, compact profile for everyday carry

Dev version

Final version

5. EDF Industrial Part (Piece-EDF)

Purpose: Custom component designed for industrial application (EDF - Electricite de France context).

Technical Details:

Iterations: 3 versions showing professional refinement
Engineering Considerations: Load analysis and stress testing, environmental resistance (temperature, humidity), installation and maintenance accessibility, long-term durability requirements

Clamp variant

6. Refrigerator Component (Frigo)

Purpose: Custom replacement or modification part for refrigerator assembly.

Technical Details:

Functional part designed to solve specific refrigerator issue
Precise dimensional requirements for proper fit
Material considerations for food-safe environment
Temperature range compatibility (-20 C to +50 C)

7. Simply3D — E-commerce Website for 3D Printed Parts

Purpose: Turn CAD-designed replacement parts into sellable products online, through a modern full-stack e-commerce website built from scratch.

Context: The parts modeled in SolidWorks (refrigerator handle and selective cap) became the foundation of a complete commercial platform, demonstrating the full chain: CAD design → 3D printing → online sales.

Tech Stack:

Framework: Next.js 16 (App Router, TypeScript, SSG/SSR)
Styling: Tailwind CSS + custom CSS (Glassmorphism design)
Payments: Stripe Checkout Sessions (REST API)
Animations: Framer Motion
State Management: Zustand (persistent cart via localStorage)
Icons: Lucide React (accessible SVGs)

Features Implemented:

Static product catalog with statically generated pages (generateStaticParams)
Persistent shopping cart across pages and sessions
Secure payments via Stripe Checkout (hosted redirect)
Glassmorphism design: cards with backdrop-filter: blur, animated gradients, glow effects
Entry animations, hover and interaction effects (Framer Motion)
Full SEO: metadata + OpenGraph per product page
Accessible toast notifications (aria-live)
Loading skeletons for dynamic routes
Accessibility: focus-visible, role="alert", 44px touch targets, prefers-reduced-motion
Legal pages: privacy policy, refund policy

UI/UX Methodology:

Audit performed with the UI/UX Pro Max skill (161 industry-specific rules)
Homepage pattern: Hero → Problem → Solution → Products → Testimonials → CTA
Anti-patterns fixed: emojis replaced with Lucide SVGs, tap delay removed, errors accessible to screen readers

Products Sold:

Selective Cap (€4.99) — modeled in 3 versions in SolidWorks, printed in PLA
Fridge Handle (€7.99) — replacement part in high-resistance PETG

Link: github.com/CedricChnfr/Simply3D

Technical Skills Demonstrated

CAD Modeling

Parametric Design: Using dimensions and constraints for flexible modifications
Assembly Modeling: Creating multi-part assemblies with proper mates and relationships
Surface Modeling: Complex geometries with aesthetic considerations
Design for Manufacturing (DFM): Optimizing parts for 3D printing and CNC machining

Engineering Analysis

Structural Considerations: Load-bearing capacity, stress distribution
Tolerance Analysis: Ensuring proper fit and function
Material Selection: Choosing appropriate materials for application
Iterative Design: Multiple versions showing continuous improvement

Manufacturing Knowledge

3D Printing: FDM printer constraints (overhangs, supports, layer orientation)
CNC Machining: Tool access, minimum feature sizes, material removal
Assembly: Fastener selection, tolerances for fit types
Post-Processing: Finishing requirements and assembly procedures

Design Philosophy

Problem-Solving Approach

Each project begins with identifying a specific need or problem:

Requirement Analysis: Understanding functional and aesthetic needs
Conceptual Design: Sketching and brainstorming solutions
3D Modeling: Creating detailed CAD models
Iteration: Testing and refining through multiple versions
Manufacturing: Preparing for production (3D printing or machining)
Validation: Testing final parts in real-world applications

Key Principles

Functionality First: Design must solve the problem effectively
Manufacturability: Parts must be practical to produce
Aesthetics: Clean, professional appearance
Durability: Long-term reliability and robustness
Economy: Efficient use of materials and production time

Manufacturing Processes

3D Printing (FDM)

Materials: PLA, PETG, ABS
Layer Height: 0.1-0.3mm depending on application
Infill: 15-80% based on structural requirements
Support Strategy: Optimizing orientation to minimize supports

3D Printing (SLA)

Applications: High-detail decorative parts (Jolly Roger)
Resolution: 50-100 microns
Materials: Standard and tough resins
Post-Processing: Washing, curing, finishing

CNC Machining

Materials: Aluminum, steel, plastics
Export Format: STEP, IGES for CAM software
Considerations: Tool paths, fixtures, tolerances
Applications: High-strength industrial parts

Project Statistics

Total Projects: 7 applications (6 CAD parts + 1 e-commerce website)
Total Design Iterations: 30+ versions across all CAD projects
File Formats: SLDPRT (native), SLDASM (assembly), STEP, IGES (export)
Software Proficiency: SolidWorks (CAD), Cura/PrusaSlicer (3D printing), Next.js/TypeScript (web)
Manufacturing Methods: FDM 3D printing, SLA printing, CNC machining
Full Chain: CAD design → 3D printing → Online sales (Stripe)

Future Projects

Planned Developments

Parametric Design Library: Creating reusable components and templates
Topology Optimization: Using generative design for weight reduction
Multi-Material Assemblies: Combining printed and machined components
IoT Integration: Designing enclosures for electronic projects
Collaborative Projects: Open-source designs for community use

Skills to Develop

Finite Element Analysis (FEA): Structural simulation and validation
CFD Analysis: Thermal and fluid dynamics
Rendering: Photorealistic visualizations
Technical Documentation: Creating detailed manufacturing drawings
CAM Integration: Direct machining workflow from CAD

Lessons Learned

Design Iteration is Essential

The heating rack bracket went through 10 versions, demonstrating that iteration is a natural and necessary part of good design. Each version incorporated feedback and addressed specific issues.

Manufacturing Constraints Drive Design

Designing for 3D printing requires different considerations than CNC machining. Understanding these constraints early saves time and material.

Documentation Matters

Proper file naming, version control, and organization are crucial when managing multiple projects and iterations.

Real-World Testing is Irreplaceable

CAD models can look perfect, but physical testing reveals issues that simulation might miss (fit, ergonomics, unexpected stresses).

Collaboration Improves Results

Several projects (refrigerator part, EDF component) were created for specific individuals, showing the importance of understanding user needs and gathering feedback.

Tools and Software

CAD Software:

SolidWorks: Primary 3D modeling platform
Export Formats: STEP, IGES for interoperability

3D Printing:

Slicing Software: Cura, PrusaSlicer
Printers: FDM and SLA technologies

Analysis (planned):

SolidWorks Simulation: FEA for structural analysis
Flow Simulation: Thermal and fluid analysis

Documentation:

SolidWorks Composer: Assembly instructions
Technical Drawings: 2D manufacturing drawings

Conclusion

This collection of projects demonstrates the practical application of CAD skills to solve real-world problems — and, with Simply3D, the ability to bring those solutions all the way to market. From decorative display stands to industrial components, and through a complete e-commerce website, each project required careful consideration of functionality, manufacturability, and user experience.

The Simply3D project illustrates an uncommon end-to-end approach: mastering the full chain from 3D design (SolidWorks) to online sales (Next.js + Stripe), including the physical printing of parts. This full-stack vision — mechanical engineering, additive manufacturing, and web development — reflects a cross-disciplinary profile focused on delivering real solutions.

Key Takeaway: Good design doesn't stop at the CAD file. It extends all the way to the end user — whether they receive a printed part or place an order on a website.