Généalogie

Le département Génie Mécanique et Productique de l’IUT de Cachan a lancé en 2008-2009 l'étude

de fabrication d'un modèle en tôle d'aluminium ; deux prototypes ont été réalisés par les étudiants de

deuxième année. Les pièces ainsi que le cadre sont découpés sur une poinçonneuse à commande

numérique, les pions sont rapportés par sertissage.

      à la réalisation artisanale ...

      Pour tester les possibilités offertes, rien de tel que du carton et des ciseaux.
      Convaincu rapidement de la multiplicité des solutions et donc de l’intérêt de sa réalisation, je me suis lancé dans une première réalisation en bois en découpant les pièces dans des baguettes à l’aide d’une scie à onglet et en les assemblant par un collage renforcé par une rondelle à cheval sur les 2 morceaux.
      La boîte a été fabriquée avec des bords découpés dans une baguette d’épaisseur plus faible et collés sur une plaque de contreplaqué.

      et à la grande série .

      J’ai ensuite recommencé la modélisation de cet ensemble sous le logiciel Catia V5 dans l’optique d’une fabrication par injection de plastique sous pression (ce qui impose un allègement des pièces qui doivent garder une épaisseur constante).
      L’étude de l’outillage de la presse d’injection a été confiée en 2003-2004 au Lycée Gustave Eiffel de Cachan, dans le cadre de la Licence Professionnelle de Production Industrielle option "Ingéniérie du Développement et de l’Industrialisation" (parcours Etude et Réalisation d’Outillages ).

      La fabrication de l’outillage a été réalisée en 2005-2006 au Lycée
Gustave Eiffel de Cachan, dans le cadre du BTS "Etude et Réalisation
d’Outillages".

      Le moule a été monté sur la presse à injecter de 100 tonnes de l’IUT de Cachan en juin 2006.
      Il va être utilisé dans le cadre de Travaux Pratiques destinés aux étudiants du Lycée Gustave Eiffel et de l’IUT.

      puis à la petite série ...

      J’ai ensuite modélisé l’ensemble des pièces, une boîte et son couvercle à l’aide du logiciel 3D de Conception Assistée par Ordinateur Solid Edge.
      A partir de ce modèle, une dizaine d’exemplaires en plâtre imprégné de résine, ont été fabriqués en 2001-2002 par un procédé de prototypage rapide sur une "imprimante 3D" équipant le Bureau d’études du département "Génie Mécanique et Productique" de l’IUT de Cachan.
      La machine utilisée était une Z402 de Z Corporation distribuée par Multistation.

De la naissance de l’idée ...

Impressionné depuis longtemps par les multiples possibilités offertes par les 12 Pentaminos,

et cherchant à créer un casse-tête original, l’idée du Trapézomino m’a été inspirée par le casse-tête

de même forme hexagonale mais composé seulement de 9 pièces (ces pièces n’ont pas de face repérée

et peuvent donc être retournées pour obtenir la forme symétrique).

      L’idée de base était d’augmenter la difficulté et le nombre de combinaisons de ce puzzle tout en gardant la même conception des formes de pièces (assemblage de 2 trapèzes isocèles) et la même forme de boîte.
      Il fallait donc passer de 9 à 16 pièces en explorant toutes les combinaisons des 2 trapèzes de base.
      Comme il n’existe que 15 possibilités d’assemblage, l’idée des 2 jokers est arrivée naturellement, ce qui a permis de décupler les possibilités.

      L’idée de compliquer l’obtention d’une solution en imposant une place particulière à la pièce
hexagonale doit beaucoup au casse-tête Riken (ou La ville - voir Casse-tête du même genre).
      Celle de retrouver des silhouettes diverses doit tout à l’ancêtre Tangram.