Transcript Cours complet

Démarche de conception
d'un objet technique.
Étape 1 : Identification du besoin
Étape 2 : L'analyse du problème technologique
Étape 3 : Étude de principes
Étape 4 : Étude de construction
Étape 5 : Construction du prototype
Étape 6 : Essais du prototype
Étape 1 : Identification du besoin
• Quelle est la raison pour laquelle vous allez
réaliser cet objet ?
• S'il n'y a aucun besoin d'inventer un objet,
pourquoi travailler à sa réalisation ?
• L'humain invente des objets essentiellement pour
répondre à ses besoins !
Étape 2 : L'analyse du problème
technologique
Identifier la fonction de l'objet technique.
Définir les contraintes et les exigences qu'il faudra respecter
lors de la conception et de la fabrication.
Contraintes physiques
Contraintes techniques
Contraintes humaines
Contraintes industrielles
Contraintes économiques
Contraintes environnementales
Le cahier des charges.
Étape 3 : Étude de principes
En fonction des contraintes identifiées il faut
faire un choix en ce qui concerne le fonctionnement de l'objet.
Le schéma de principe.
Étape 4 : Étude de construction
Il faut élaborer comment sera construit le prototype.
On fait les plans des différentes pièces.
Le schéma de construction.
Étape 5 : Construction du prototype
Procéder à la réalisation matérielle du
prototype afin d'en faire l'essai.
Rédiger la gamme de fabrication.
Étape 7 : Essais du prototype
Soumettre le prototype aux conditions identifiées
lors de l'analyse du problème technologique.
Est-ce que ce prototype fonctionne bien... ?
Il très rare qu'un prototype fonctionne du
premier coup. Il est donc nécessaire de réviser
les solutions de principes et de construction afin
d'apporter les modifications..
Il est souvent nécessaire de refaire le processus
avant d'obtenir des résultats satisfaisants.
Le cahier des charges.
C’est un document qui contient la liste des
besoins, des exigences et des contraintes
qu’il faut respecter lors de la réalisation d’un
projet.
Le cahier des charges du tire bouchon.
Contraintes.
Application à l'objet.
Humaines
Simple d’utilisation, débouche avec facilité,
intégré.
Matérielles
Longueur maximale de 25 cm, masse 500 g,
métal
Esthétiques
Décapsuleur en métal non coupant, manche des
plastique antidérapant
De sécurité
La surface antidérapante, non coupant.
Financières
Coût de production maximal 5 $ l’unité. Garanti 1 an.
Environnementale
Utilisation de plastique recyclé
Le schéma de principe.
• C’est un dessin qui représente, de façon simplifiée, le
fonctionnement d’un objet.
• Dans ce type de dessin, les forces et les mouvements en
jeu sont bien indiqués.
On y retrouve les éléments suivants :
1. les pièces représentées par des
couleurs différentes;
2. les noms des pièces;
3. les mouvements effectués par les
pièces;
4. les forces en action;
5. les liaisons et guidages si nécessaire.
Le schéma de construction.
• C’est un dessin qui représente, de façon simplifiée,
les pièces et les matériaux qui seront utilisés dans
la fabrication d’un objet. Dans ce type de dessin,
on indique comment les pièces vont être liées et
guidées.
On y retrouve les éléments suivants :
1. les formes des pièces;
2. les noms des pièces;
3. les types de matériaux utilisés;
4. les liaisons entre les pièces;
5. les guidages entre les pièces.
Les symboles et la schématisation.
Les schémas, qu'ils soient de principe, de construction ou
électrique, sont toujours réalisés à l'aide de symboles
normalisés.
Ces symboles peuvent représenter les forces,
les mouvements, les liaisons mécaniques ou les différentes
pièces et systèmes présents dans un objet technique.
Puisqu'ils sont normalisés, ils permettent de rendre les
schémas compréhensibles par tous, quelque soit notre
langue maternelle. Ils agissent un peu comme un langage
graphique international.
Les symboles normalisés des
forces et des mouvements.
Translation unidirectionnelle
Allongement
Translation bidirectionnelle
Force de compression
Rotation unidirectionnelle
Cisaillement
Force de
tension
Rotation bidirectionnelle
Force de Torsion
frottement
Mouvement hélicoïdal unidirectionnel.
Écrasement
Force qui a tendance à COURBER
les corps.
Flexion
Symboles normalisés des
liaisons et guidages.
Hélicoïdal
Pivot
Rotule
Pivot
glissant
Fixe
Glissière
Exercices de schématisation .
• Exercice 1 Une paire de ciseaux
• Exercice 2 Une dégrafeuse
• Exercice 3 Un tire-bouchon
Exercice 1 Une paire de ciseaux.
Schéma de principe d’une paire de ciseaux
Lame supérieure
F
F
Pivot
F
Lame inférieure
Feuille
Schéma de construction d’une paire de ciseaux
Poignée supérieure
Lame supérieure
Pivot
Poignée inférieure
Lame inférieure
Légende des matériaux
Acier
Plastique
Exercice 2 Une dégrafeuse
Schéma de principe d’une dégrafeuse.
Levier supérieur
Pivot
Ressort angulaire
Levier inférieur
Schéma de construction d’une dégrafeuse
Levier supérieur
Protecteur
Pivot
Levier inférieur
Ressort
angulaire
Protecteur
Légende des matériaux
Acier
Plastique
Exercice 3 Un tire-bouchon