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SolidWorks Sustainability
Qu'est-ce que l'ingénierie durable ?
L'ingénierie durable vise à intégrer les
composantes sociales, environnementales et
économiques à la conception d'un produit ou d'un
processus.
Bientôt, toutes les conceptions seront développées
selon les principes de l' éco-conception.
SolidWorks Sustainability permet aux étudiants de
tenir compte de l'aspect environnemental lors du
développement de leurs conceptions.
Les produits efficaces sont développés en intégrant
directement l'analyse du cycle de vie dans le
processus de conception d'ingénierie.
Analyse du cycle de vie
Méthode qui permet
d'évaluer de manière
quantitative l'impact d'un
produit sur
l'environnement tout au
long de son cycle de vie,
depuis l'extraction des
matières premières, en
passant par la fabrication,
la distribution, l'utilisation,
la mise au rebut, jusqu'au
recyclage.
Analyse du cycle de vie
Extraction des matières premières
Plantation, soin et abattage des arbres
Exploitation minière (exemple : bauxite)
Forage et pompage du pétrole
Traitement des matériaux : transformation des matières premières en matériaux
d'ingénierie
Pétrole en plastique
Fer en acier
Bauxite en aluminium
Fabrication des pièces : transformation des matériaux en pièces finies
Moulage par injection
Fraisage et tournage
Moulage
Estampage
Assemblage : assemblage de toutes les pièces finies pour créer le produit final
Utilisation du produit : le consommateur utilise le produit pendant la période
correspondant à sa durée de vie
Fin de vie : une fois que le produit a atteint sa fin de vie, il est soit :
enfoui ;
recyclé ;
incinéré.
Éléments clés de l'analyse du cycle de vie
Identification et quantification des charges
environnementales
Énergie et matières premières consommées
Émissions et déchets générés
Évaluation des impacts potentiels de ces charges
Évaluation des options disponibles afin de réduire
ces impacts
Facteurs d'impact environnemental
Empreinte carbone
Énergie totale
Acidification
de l'atmosphère
Eutrophisation
de l'eau
Qu'est-ce que l'empreinte carbone ?
Le dioxyde de carbone (CO2) et les autres gaz
résultant de la consommation des carburants
fossiles s'accumulent dans l'atmosphère,
provoquant une augmentation de la température
moyenne de la planète.
L'empreinte carbone sert à évaluer un facteur plus
important, le Potentiel de réchauffement global
(PRG).
Le réchauffement climatique est considéré
comme la cause de la fonte des glaciers, de
l'extinction des espèces et de la multiplication des
phénomènes météorologiques extrêmes, entre
autres.
À quoi la consommation totale d'énergie
correspond-t-elle ?
Mesure des sources d'énergie non renouvelables
associées au cycle de vie d'une pièce, exprimée en
mégajoules (MJ). Cette valeur tient compte :
de l'énergie nécessaire en amont pour produire les carburants ;
du contenu énergétique des matériaux ;
de l'électricité ou des carburants utilisés au cours du cycle de vie
du produit ;
des transports ?
Le rendement de la conversion énergétique est
également pris en compte (production d'électricité,
de chaleur, de vapeur, etc.).
En quoi consiste l'acidification de l'atmosphère ?
Les émissions de dioxyde de soufre (SO2), d'oxydes
d'azote (NOx) et d'autres composés acides
provoquent des pluies acides.
Ces pluies acides peuvent rendre la terre et l'eau
toxiques pour les plantes et les espèces
aquatiques.
Elle peut également dissoudre les matériaux de
construction comme le béton.
Ce facteur est mesuré en kg équivalent dioxyde de
soufre (SO2e).
Qu'est-ce que l'eutrophisation de l'eau ?
Apport d'éléments nutritifs en trop grande quantité
dans un écosystème aquatique
L'azote (N) et le phosphore (PO4) contenus dans les
eaux usées et les engrais agricoles provoquent la
prolifération d'une algue qui asphyxie les cours
d'eau, entraînant la mort des espèces animales et
végétales qui y vivent.
Ce facteur est mesuré en kg équivalent phosphate
(PO4e).
Pourquoi choisir SolidWorks Sustainability ?
Bientôt, toutes les conceptions seront développées
selon les principes de l'éco-conception.
De plus en plus de consommateurs souhaitent des
produits plus verts.
Nouveau défi pour les entreprises
L'éco-conception est une bonne stratégie pour
réussir.
SolidWorks Sustainability
Compréhension et utilisation faciles
Réduction de l'impact environnemental des conceptions de
produits
Communication efficace à l'aide de rapports et de graphiques
CHAQUE utilisateur SolidWorks aura accès à SolidWorks
SustainabilityXpress1 , sans frais supplémentaires.
Pourquoi choisir SolidWorks Sustainability dans
la salle de cours ?
Disponible dans SolidWorks Labs pour SolidWorks 2009
http://labs.solidworks.com
Méthodologie SolidWorks Sustainability
Saisie
Matériau
Trouver des
matériaux
similaires
Processus
Modifier la
conception
Processus de
fabrication
Définir la
référence
Résultat
Carbone
Tableau
de bord
Modifier les
données en
entrée
Énergie
Région de
fabrication
Air
Transport et
utilisation
Eau
Rapport
Saisir la classe de matériau et le nom du matériau
Classe de matériau et hiérarchie de noms
Classe du matériau
Nom du matériau
Classe du matériau : Plastiques
Acier
Plastiques
ABS PC
Fer
Autres
métaux
Acrylique
Acrylonitrile Butadiène Styrène Polycarbonate
Alliages
Autres nond'aluminium métaux
Delrin® 2700
NC010
Polyoxyméthylène (POM, polyacétal ou
polyformaldéhyde) fabriqué par Dupont
Alliages de
cuivre
Fibres de
verre
génériques
Nylon 101
Alliages de
titane
Fibres de
carbone
PE haute
densité
Polyéthylène
Alliages de
zinc
Siliciums
PVC rigide
Polychlorure de vinyle
Autres
alliages
Bois
Et bien d'autres encore
Saisir le processus de fabrication
Classe : alliages d'aluminium
Classe : plastiques
Moulage
Moulage en
sous pression sable
Moulage par injection
Extrusion
Tôle
estampée/travai
llée
Extrusion
Forgeage.
Moulage en
sable à la
machine
Fraisage.
Tournage
Processus de fabrication
Processus de fabrication
Les processus de fabrication disponibles varient en
fonction de la classe des matériaux.
Saisir la région de fabrication
Chaque région fait appel à une combinaison
différente de méthodes pour produire de
l'énergie. L'impact d'un kWh varie donc d'une
région à l'autre. Quelques exemples de
méthodes :
Combustibles fossiles
Énergie nucléaire
Énergie hydro-électrique
Détermine les ressources consommées par
les processus de fabrication dans cette
région
Choix en matière de régions.
Asie
Europe
Amérique du Nord
Japon
Saisir le mode de transport et la région d'utilisation
Détermine les sources d'énergie
consommées lors de la phase
d'utilisation du produit (si applicable) et
la destination du produit lorsqu'il arrive
en fin de vie.
Asie
Europe
Amérique du Nord
Japon
Évalue les impacts environnementaux
associés au transport du produit depuis
son lieu de fabrication vers son lieu
d'utilisation.
SolidWorks calcule l'impact environnemental
Paramètres
Empreinte carbone
Acidification de
l'atmosphère
Eutrophisation de l'eau
Consommation
d'énergie
Pourcentage du
facteur
Matériau
Fabrication
Régions d'utilisation
Fin de vie
Définition des
données de référence
Identification de matériaux similaires en fonction des
propriétés des matériaux
Expansion thermique
Chaleur spécifique
Densité
Module d'élasticité
Module de cisaillement
Conductivité thermique
Coefficient de Poisson
Limite de traction
Limite d'élasticité
Définitions des propriétés de matériau
Expansion thermique : variation de longueur, par unité de longueur, sous l'effet de l'augmentation de la température
d'un degré (changement de la déformation normale par unité de température) (K).
Chaleur spécifique : quantité de chaleur nécessaire pour faire augmenter la température d'une unité de masse du
matériau d'un degré (J/kg K).
Densité : masse de l'unité de volume d'un corps (kg/m3 ).
Module d'élasticité (module d'Young) : rapport entre la contrainte et la déformation correspondante dans la direction
spécifiée (N/m2).
Module de cisaillement (module de raideur) : rapport entre la contrainte de cisaillement dans un plan et la
déformation de cisaillement correspondante (N/m2).
Conductivité thermique : taux de transfert thermique à travers une unité d'épaisseur d'un matériau par unité de
variation de température (W/m K).
Coefficient de Poisson : rapport entre la déformation transversale et la déformation axiale. Il s'agit d'un rapport sans
dimension.
Limite de traction : contrainte de traction maximale qu'un matériau peut supporter avant de céder (N/m2).
Limite d'élasticité : contrainte à partir de laquelle un matériau commence à se déformer de manière irréversible
(N/m2).
Rapport sur la durabilité
MERCI