Épreuve E4 - BTS Traitement des matériaux - Sous-épreuve U42 Options A et B - juin 2018

Présentation de l'entreprise et objet de l'étude

Une société spécialisée dans la conception et la réalisation de cadres de motocyclettes reçoit, de la part d’un constructeur généraliste, une commande renouvelable d’un minimum de 6000 ensembles par an.

L’étude portera essentiellement sur :

• la vérification des caractéristiques mécaniques requises pour un cadre treillis ;
• le choix du traitement thermique pour l’outillage permettant le démontage des roulements à aiguilles de la colonne de direction ;
• l’établissement du traitement de surface des platines repose-pied.

Description du sujet

Le sujet proposé au candidat comprend trois parties :

Partie I : Étude du cadre treillis

Objet de l’étude : Concevoir un cadre treillis consiste à solliciter uniquement en traction et compression la majorité des tubes qui le composent. Il faut également vérifier que la rigidité du cadre est suffisante. Pour cela, il est nécessaire de connaitre plusieurs paramètres, et notamment le module de Young.

Partie II : Étude de l'extracteur expansible

Objet de l’étude : Afin d’extraire les roulements à aiguilles de la colonne de direction, un outillage particulier a été créé. L’objet de cette étude consiste à choisir le meilleur compromis matériau / procédé permettant de répondre aux spécifications du cahier des charges. Dans un premier temps le choix se porte sur un acier 35CrMo4 trempé-revenu.

Objet de l’étude : un contrôle visuel laisse apparaître sur quelques pièces un défaut important. Une étude micrographique effectuée sur ces pièces défectueuses caractérise plus nettement encore cette anomalie.

Partie III : Étude des platines repose-pieds

Objet de l’étude : le fabricant désire pour ces platines plusieurs colorations comme le bleu, le rouge ou le noir. Le choix se portera sur un traitement d’oxydation anodique sulfurique suivi d’une coloration.