Dossier Obtention de Bruts - CultureSciences de l'Ingénieur

La ressource « Fonderie : éléments d’initiation » offre une présentation générale de la fonderie, les éléments communs et fondamentaux des différents procédés de moulage sont décrits et les principaux procédés expliqués. Deux ressources-vidéo permettent de visualiser les défauts de fonderie « Tomographie d’une pièce de fonderie avec crique » et « Tomographie d’une pièce de fonderie avec défauts ».

La ressource «  Fonderie en sable : du modèle à la pièce », issue d’une séance de travaux pratiques, détaille les différentes phases de réalisation d’une pièce moulée en sable, de la préparation des matériaux au décochage de la pièce en passant par l’élaboration du moule et du noyau et la coulée de l’aluminium.

La ressource  « Le moulage en coquille : procédé de réalisation de pièces métalliques » présente ce procédé très ancien qui consiste à obtenir une pièce à partir d'un moule métallique (coquille) constitué d'éléments assemblés. Les règles essentielles de conception d’une pièce moulée par coquille et les bonnes pratiques de ce procédé sont exposées dans la ressource « Le moulage en coquille par gravité : règles de tracé ». La ressource « Fonderie en coquille : positionnement de la coulée » issue d’une séance de travaux pratiques, introduit la recherche d’une solidification dirigée puis valide par l’exemple l’importance du choix du positionnement du trou de coulée.

La ressource « T.P. Fonderie : Réalisation de pièces par moulage en coquille » présente le contexte et les objebctifs d'un TP ainsi que les moyens nécessaires à sa réalisation, les différentes étapes développées sont détaillées.

La ressource « Réalisation de pièces métalliques par prototypage en moulage à cire perdue » décrit cette technique permettant de reproduire des objets en 3 dimensions dans de nombreux domaines comme l’aéronautique, le bio médical, la mécanique, la bijouterie, les sports et loisirs… Cette ressource est complétée par une vidéo « Le moulage à cire perdue ». La ressource « Moulage à cire perdue : du modèle à la pièce », issue d’une séance d’application en orfèvrerie détaille les différentes phases de réalisation de pièces moulées à cire perdue, de la préparation de la grappe et des matériaux, au décochage de la pièce en passant par l’élaboration du moule et la coulée de l’argent.

La ressource « Simulation de fonderie » propose une présentation générale de la simulation de fonderie depuis l’apport de ces calculs numériques jusqu’aux possibilités d’obtention de différents résultats en fonction des objectifs en passant par l’évocation de la physique nécessaire aux calculateurs. Des ressources-vidéo illustrent et complètent la simulation de fonderie : « Fonderie : coulée d’alliage d’aluminium », « Fonderie : simulation de remplissage », « Moulage en sable : simulation de coulée », « Moulage en sable : simulation des vitesses de coulée ».

La ressource « Conception des pièces en plastique pour éviter les défauts géométriques » expose l’origine des défauts de pièces en polymères réalisées par injection plastique et propose quelques règles de conception courantes permettant de les limiter. Elle est accompagnée de quatre annexes. Une étude de cas est présentée dans la ressource « Conception d’un capot de rampe de batterie en plastique », elle est accompagnée de trois annexes.

La ressource « Le procédé d’obtention de bruts par matriçage » présente ce procédé de forgeage de matériaux non ferreux, les types de pièces obtenues, les matériaux employés ainsi que les technologies liées. Elle est complétée par «  Le matriçage : règles de tracé » qui énonce les bonnes pratiques et les règles générales de tracé d’une pièce matricée. Le paragraphe 4 de la ressource «  Taillage des engrenages sans génération » montre un exemple de réalisation.

La ressource « T.P. Estampage-Matriçage : Mise en évidence des relations Produit-Procédé » présente le contexte et les objebctifs d'un TP ainsi que les moyens nécessaires à sa réalisation, les différentes étapes développées sont détaillées.

Un châssis mécano-soudé est une structure composée de pièces assemblées par soudage. La ressource « Technique de réalisation de châssis mécano-soudés : le soudage » propose les matériaux concernés par le procédé de soudage, les principales technologies utilisées et détaille quelques procédés de soudage électrique. La ressource « Conception et réalisation de châssis mécano-soudés » décrit les différentes soudures et expose les calculs liés à la conception de châssis mécano-soudés. Elle est complétée par «  Les principaux risques et défauts liés au soudage » qui traite des différents types de défauts et déformations de soudage ainsi que les risques liés à l’utilisation de ce procédé.

La ressource « Quelques procédés de mise en forme des composites » dépeint la mise en forme des pièces composites à fibres longues, elle est accompagnée d’une annexe. D’une manière générale, ces procédés consistent à disposer les fibres selon la nécessité et à mouler la matrice autour ; il y a donc aussi un procédé de moulage même s’il ne concerne qu’une partie du matériau.