Contenu de la formation
Lien entre conception et fabrication
Un bon concepteur connait bien les procédés de fabrication des pièces mécaniques, qu’elles soient métalliques, plastiques ou en matériaux composites. En effet, la conception en phase avec le procédé de fabrication le mieux adapté garantie le moindre coût, critère bien souvent primordial pour un client. Il s'agit ensuite de "bien placer la matière entre les surfaces fonctionnelles".
La partie industrialisation des produits (4h par semaine) intègre une découverte des moyens de fabrication les plus courants (forgeage, usinage, emboutissage, moulage, injection, roulage etc.). Ainsi, les contraintes des procédés sont mieux connues ce qui permet au technicien de choisir le procédé le mieux adapter en fonction des quantités de pièces souhaitées et des contraintes du client.
Les étudiants bénéficient des structures déjà existantes dans l'atelier pour découvrir les prodécés (usinage, plasturgie, électro-érosion). Des visites d'entreprises spécifiques sont organisées pour compléter la découverte des procédés de fabrication des pièces mécaniques.
Le coeur de métier : la conception
La conception devra prendre en compte toutes les contraintes liées aux pièces, qu’elles soient statiques ou en mouvement. Le choix des matériaux et leur résistance aux sollicitations mécaniques (efforts, inertie) vont conditionner les formes définitives.
La phase de conception préliminaire aboutit à l’étude d’un avant projet sommaire permettant de définir une ou des solutions d’ensemble exprimées à l’aide de modèles numériques (maquettes numériques), croquis et schémas, maquettes…
Ainsi les études de résistance (RdM), les simulations statiques et dynamiques vont permettre de déterminer les concentrations de contraintes. En fonction des résultats de simulation obtenus, l’étudiant sera amené à modifier le matériau, les formes et les épaisseurs des pièces.
Les choix proposés devront être avalisés par le donneur d'ordre, c'est à dire le client. Une pré-étude de coût sera nécessaire à ce stade de la conception.
L’optimisation et l’éco-conception doivent être des paramètres omniprésents dans les étapes de conception. Au lycée, les étudiants travaillent avec des outils informatiques performants et des logiciels en phase avec le monde industriel. Solidworks est le logiciel privilégié. CES PACK est le logiciel d'aide au choix des matériaux.
