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Mémoire de fin d’études
FITIAVANAFITIAVANAFITIAVANAFITIAVANA
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
ECOLE NORMALE SUPERIEURE POUR L’
Mémoire de fin de d’études pour l’obtension de diplôme
Certificat d’Aptitude Pédagogique de
Membre du jury :
Président du jury : MAMONJISOA Pierre
Encadreur : RAKOTONDRASOA Honoré
Examinateur : CANISSIUS Ulrich
TOMBORAVO Delphin
PROMOTIONPROMOTIONPROMOTIONPROMOTION
CONCEPTION D’UNE SCONCEPTION D’UNE SCONCEPTION D’UNE SCONCEPTION D’UNE S
PEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILE
d’études
REPOBLIKAN’I MADAGASIKARA
FITIAVANAFITIAVANAFITIAVANAFITIAVANA----TANINDRAZANATANINDRAZANATANINDRAZANATANINDRAZANA----FANDROSOANAFANDROSOANAFANDROSOANAFANDROSOANA
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE UNIVERSITE UNIVERSITE UNIVERSITE D’ANTSIRANANAD’ANTSIRANANAD’ANTSIRANANAD’ANTSIRANANA
UPERIEURE POUR L’ENSEIGNEMENT
Département : génie Mécanique
Mémoire de fin de d’études pour l’obtension de diplôme :
Certificat d’Aptitude Pédagogique de l’Ecole Normale
[C.A.P.E.N]
Filière : génie mécanique
Rédigé par : OMARY Gastro
Soutenu : le 18 / 02 / 2011
MAMONJISOA Pierre
Encadreur : RAKOTONDRASOA Honoré
CANISSIUS Ulrich
TOMBORAVO Delphin
PROMOTIONPROMOTIONPROMOTIONPROMOTION : H . E . N . J . : H . E . N . J . : H . E . N . J . : H . E . N . J . A . N . AA . N . AA . N . AA . N . A
CONCEPTION D’UNE SCONCEPTION D’UNE SCONCEPTION D’UNE SCONCEPTION D’UNE SALLE DE ALLE DE ALLE DE ALLE DE
PEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILE
Page 1
FANDROSOANAFANDROSOANAFANDROSOANAFANDROSOANA
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
NSEIGNEMENT TECHNIQUE
ALLE DE ALLE DE ALLE DE ALLE DE
PEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILEPEINTURE AUTOMOBILE
Mémoire de fin d’études Page 2
Mémoire de fin d’études Page 3
Table des matières
QUELQUES SYMBOLES ...................................................................................................................... 6
Chapitre I : ACTIVITE DE LA PEINTURE AUTOMOBILE ............................................................. 12
I- 1- Les couches de peinture............................................................................................................. 15
I- 1- 1-Sous-couches ...................................................................................................................... 15
I- 1- 2-Peinture de finition ............................................................................................................. 16
I-2- Les abrasifs et l’outillage pour le ponçage ................................................................................. 18
I-2-1- Les abrasifs ......................................................................................................................... 18
I-2-2- Formats des abrasifs ............................................................................................................ 18
I-2-3- Modes de fixation des papiers abrasifs ............................................................................... 18
I-3- La préparation des surfaces à peindre ........................................................................................ 20
I-3-1- Dégraissage ......................................................................................................................... 20
I-3-2- Ponçage de la surface .......................................................................................................... 20
I-3-3- Phosphatation (Impression) ................................................................................................. 20
I-3-4- Techniques de ponçage des surfaces peintes ....................................................................... 21
I-4- Masquage des surfaces ............................................................................................................... 24
I-4- 1-Matériaux de masquage ....................................................................................................... 24
I-4- 2-Techniques de masquage ..................................................................................................... 25
I-5- Le compresseur d’air avec leurs accessoires et le pistolet à peinture ......................................... 26
I-5- 1-Epurateur-assecheur d’air. ................................................................................................... 26
I-5- 1-Types de pulvérisations ....................................................................................................... 27
I-6- Détaille de la Salle de peinture automobile ................................................................................ 33
I-6- 1- Eclairage dans la salle de peinture automobile .................................................................. 33
I-6- 2- Les types des filtres utilisés dans une salle de peinture ..................................................... 34
Chapitre II : ÉTUDES DES EVENTUELS DE LA SALLE DE PEINTURE ...................................... 39
II-1- Conduits d’air ............................................................................................................................ 41
II-2- Ventilation par disposition en toiture ........................................................................................ 42
II-2- 1-Choix de la perte de charge adopté ................................................................................... 45
II-2- 2-Démarche de calcul de longueur fictive et de perte de charge singulière .......................... 47
Chapitre III : CALCUL DES PERTES DE CHARGE DU RESEAU .................................................. 54
Mémoire de fin d’études Page 4
III-1-Réseau du conduit d’aspiration d’air ....................................................................................... 54
III-2- Conditionnement de la salle de peinture .................................................................................. 57
III-3- Des paramètres nécessaires à l’étude des apports calorifique.................................................. 58
III-4- Détermination du débit d’air dans la salle de peinture ............................................................ 60
III-4-1-Calcul du débit d’air dans la salle de peinture (air ≈ fluide pour études AERAULIQUE) 60
III-4- 2-Débit d’air pour le transport du vapeur de la peinture ...................................................... 61
III-5- Calculs des apports calorifiques .............................................................................................. 64
III-5-1-Apport calorifiques dus à l’ouverture de porte .................................................................. 65
III-5-2-Apport calorifiques dus aux éclairages .............................................................................. 66
III-5-3-Apports calorifique dus aux occupants .............................................................................. 67
III-5-4-Apport calorifiques des murs ............................................................................................. 67
III-5-5-Apport calorifique dus par plafond .................................................................................... 68
III-5-6-Apport calorifique dus par rayonnement solaire ............................................................... 68
III-5-7-Apport calorifique dus au sol ............................................................................................ 69
Chapitre IV : VENTILATEUR MECANIQUE .................................................................................... 71
IV-1-ventilation par soufflage et extraction conjoint (simple flux)................................................... 71
IV-1-1-Généralité de ventilateur ................................................................................................... 72
IV-1-2-Classification suivant la trajectoire dans la roue ............................................................... 72
IV-1-3- caractéristiques géométriques de ventilateur centrifuge .................................................. 73
IV-1-4-caractéristiques aérauliques .............................................................................................. 74
IV-1-5-Caractéristique acoustique ................................................................................................ 75
IV-1-6–détermination des dimensions géométriques du ventilateur ............................................. 75
IV-1-7-Calcul de α2 ....................................................................................................................... 78
IV-1-8-Calcul de CU2 ..................................................................................................................... 79
IV-1-9-Calcul de la vitesse absolue v2 ........................................................................................ 79
IV-1-10- Calcul de Cm2 .................................................................................................................. 79
IV-1-11- l’angle β2 (angle relatif à la sorti) ................................................................................... 80
IV-1-12 – le nombre d’aube du ventilateur ................................................................................... 80
IV-1-13– caractéristique du tôle .................................................................................................... 80
IV-2-Choix du moteur électrique ...................................................................................................... 82
IV-2-1- Eléments de transmissions ............................................................................................... 82
A-Courroies ................................................................................................................................... 82
B-section de la courroie trapézoïdale : .......................................................................................... 82
C-diamètres de poulies : ................................................................................................................ 83
Mémoire de fin d’études Page 5
D-calcul de l’entraxe : ................................................................................................................... 83
E-Longueur intérieur développé par la courroie: .......................................................................... 83
F-Calcul de l’entraxe réel ou corrigée: ......................................................................................... 83
G-Vitesse linéaire: ........................................................................................................................ 84
H-Nombre de courroies: ................................................................................................................ 84
I-récapitulations: ............................................................................................................................ 85
Chapitre V : SALLE DE SECHAGE .................................................................................................... 91
V-1- Etudes théoriques ..................................................................................................................... 91
V-2- calcul énergétique de l’échange thermique .............................................................................. 95
V-3- Gain de chaleur pour le chauffage de la carrosserie ............................................................... 100
V-3-1- calcul de la puissance de la batterie chaude ..................................................................... 102
Chapitre VI: CENTRE DE FORMATION PROFESSIONNELLE POUR LA PEINTURE EN CARROSSERIE D’AUTOMOBILE .................................................................................................. 109
VI-1-Processus de formation : ......................................................................................................... 109
VI-2-Intérêts: ................................................................................................................................... 110
Avantage de l’entreprise : intérêt pour tous les élèves ........................................................................ 110
VI-2-1-Etude de la marche .......................................................................................................... 110
VI-2-2-Domaine technique : ........................................................................................................ 111
VI-3-Champ d’activité .................................................................................................................... 116
VI-4-Présentation ou préambule...................................................................................................... 117
VI-5-Module : préparation d’un véhicule pour peinture ................................................................. 118
VI-6-Etapes des travaux pratiques................................................................................................... 125
Compétence globale ............................................................................................................................ 131
Conclusion ........................................................................................................................................... 132
Bibliographie ....................................................................................................................................... 133
Mémoire de fin d’études Page 6
QUELQUES SYMBOLES V1 : vitesse de passage de l’air dans l’ouverture supérieure du conduit en [m/s]
V2 : vitesse de passage de l’air pollué dans l’ouverture de fosse sous sol de la salle de peinture en [m/s]
Vd : vitesse de déplacement du pistolet en [m/s]
g : accélération de la pesanteur en [m/s2]
h : hauteur de la salle de peinture en [m]
∆T : différence de température en [K]
T1 : température d’air à l’entre du conduit en [K]
A1 : surface d’ouvertures inferieurs du conduit en [m2]
A2 : surface d’ouvertures supérieures du conduit en [m2]
h1 : hauteur du conduit d’aspiration de ventilateur d’air statique en [m]
h2 : hauteur de conduit de refoulement d’air pollué en [m]
SC : Section du conduit cylindrique en[m2]
Rr : Résistance à la rupture en [daN/mm2]
λ : coefficient de perte de charge [ ]
ξ : Le coefficient de la perte de charge singulière [ ]
L f : longueur fictive des singularités en[m]
dc : diamètre du conduite en [m]
Q : débit d’air en [m3/s]
vc : vitesse corrigée en [m/s]
R : rayon de cintrage en [m]
∆p : perte de charge régulière ou perte de charge singulière en [pa]
V∞ : la vitesse corrigée en [m]
Re : Nombre de Reynolds
: viscosité cinématique de lair en m2/s
ρ air : masse volumique de l’air en [kg/dm3]
Mémoire de fin d’études Page 7
∆plin : perte de charge linéaire en [pa/m]
ρ p : masse volumique de peintures en [kg /m3]
ρ a : masse volumique d’air en [kg/m3].
Qa: débit d’air dans la salle de peinture en [m3/s]
Qv: débit de la vapeur de peinture en [m3/s]
Qtr: débit d’air pour transport de vapeur en [m3/s]
°mas : débit massique de l’air sec en [m3/Kgas] °m : débit massique de l’air humide en [m3/h] Pas : Pression partiel de l’air sec en [Pa] P : pression atmosphérique ϕ : Humidité relative à 50% Pv ‘’ : Pression de saturation du vapeur d’eau à 25 [°C] en [Pa] °mi : masse d’humidité par infiltration de l’air en [Kg/h] ωe
*: taux d’humidité extérieur en [Kg/Kg as] ω5
* : taux d’humidité intérieur en [Kg/Kg as] Vr: Volume du rayon lumineux en [m3] Q porte : Apports calorifiques dus à l’ouverture de porte en [w] QLampe : Apports calorifiques dus aux éclairages en [w]
Qocc : Apports calorifiques dus aux occupants en [w]
Qmur : Apports calorifiques des murs en [w]
Qplaf : Apports calorifiques dus plafond en [w]
Qray : Apports calorifiques dus par rayonnement solaire en [w]
Qsol : Apports calorifiques dus au sol en [w]
Qinc : Apports incalculables en [w]
K : coefficient de transfert de chaleur en [w/m2.°k]
δ : Coefficient de débit
µ : Coefficient de pression
N : la vitesse de rotation en [tr/min]
Mémoire de fin d’études Page 8
k1: coefficient de diamètre
ηméc : Rendement mécanique ηv : Rendement volumétrique
Théorie d’EULER
v1 et v2 : vitesse absolues d’entrée et de sortie de l’air du ventilateur [m/s];
α1 et α2 : angles absolus d’entré et de sortie [°] (angle formée par la vitesse v1 et v2 avec la tangente au cercle d’entré et de sorti)
U1 et U2 : vitesses circonférentielles d’entré et de sortie (vitesse d’entrainement);
Cu1 et Cu2 : la projection de v1 et v2 sur U1 et U2;
β1 et β2 : angles relatif à l’entré et à la sortie;
W1 et W 2 : vitesse découlement du fluide dans le canal d’entré et de sorti (vitesse relatives)
Ch : couple hydropique en [N.m]
PE : puissance d’EULER en [w]
b: largeur de l’aube en [m]
ghE : énergie massique d’EULER en [J/Kg]
hE : hauteur d’EULER en [m]
ηmano : Rendement manométrique
: Coefficient de correction de la puissance
Dimensionnement de l’arbre du ventilateur
Rpg : résistance pratique au cisaillement ou contrainte admissible du matériau en flexion
: Le moment fléchissant équivalent
M t : moment de la torsion crée par le couple
W : le module de résistance de la section droite qui est égal à
τ [N/mm2] : contrainte admissible au cisaillement
τt [N/mm2] : contrainte admissible à la torsion
Rt [N/mm2] : charge à la limite élastique
σf [N/mm2] : contrainte admissible en flexion
Rt :La résistance pratique à la traction
s : coefficient de sécurité.
G [N /mm] : module de glissement
Mémoire de fin d’études Page 9
E [N /mm] : module d’élasticité
Ip :c’est le moment d’inertie polaire
F [N] : effort tranchant
s [mm2] : section du clavette
a [mm] : largeur du clavette
b [mm] : hauteur du clavette
r [mm] : rayon d’arbre
Mémoire de fin d’études Page 10
INTRODUCTION
L’activé pour revêtir d’un objet (exemple : maison, table, voiture,…) à pour but de donner une attraction à l’objet, protection contre les intempéries (chaude, froid, humidité, corrosion,…). Cela existe depuis l’antiquité. Les véhicules depuis sa création, la peinture est un moyen efficace pour lutte contre la corrosion. La région DIANA ne possède que de salle très simple non adéquate à cette opération sauf chez les concessionnaires comme SCAM, MADAUTO.
Alors que la zone est un zone littorale et la corrosion est un phénomène non négligeable pour maintenir un véhicule dans son état originale. Par conséquent, il est nécessaire et obligatoire pour avoir un véhicule en bon état.
A travers ce travail de mémoire, nous essayons de contribues à l’amélioration de la salle de peinture existant dans la région de DIANA particulièrement et aussi à travers l’ile.
L’essentiel de l’activité d’une carrosserie consiste à réparer puis remettre en peinture la carrosserie des véhicules. Une des équipements essentielle à la réalisation de cette activité est la salle de peinture. Le véhicule restitué au client automobiliste doit être identique à l’origine. Pour cela, la salle de peinture est à considérer comme une machine de production répondant à des critères normatifs très stricts. De ces normes, des décrets d’application découlent une conception générale structurée par :
• Des paramètres techniques; • Des choix de processus de chauffage; • Des paramètres de vitesse d’air et un circuit homogène de l’écoulement de l’air; • Les critères de température en phase pistolage et étuvage etc.
Pour atteindre cet objectif, voici donc le rapport de fin d’étude concernant la conception d’une salle de peinture, se divise en trois parties :
1ère parte : Matières d’œuvre plus opération nécessaire pour la préparation de la carrosserie d’automobile avant l’application de la peinture;
2ème partie : caractéristique de la salle de peinture suivie de dimensionnement de tous les appparail nécessaire pour la salle de peinture;
3ème partie : consiste à installer un centre de formation des jeunes pour devenir des peintres professionnelle.
Tout cela, nous guide à la fin de ce rapport de sortir le document utilisé pour réaliser une salle de peinture et constituent d’un centre de formation des jeunes pour devenir des peintres professionnelle.
Mémoire de fin d’études Page 11
Mémoire de fin d’études Page 12
Chapitre I : ACTIVITE DE LA PEINTURE AUTOMOBILE
D’après une référence, le peintre en carrosserie prépare le coloris qu’il va utiliser pour peindre la carrosserie d’un véhicule. Pour cela, il prépare la surface à peindre, protéger ce qui ne sont pas à peindre et applique la peinture au pistolet. Ce travail s’effectue dans une salle de peinture. Le peintre en carrosserie doit suivre une demande logique et méthodique dans les taches à réaliser suivants :
Lieux, zones d’exercice essentiellement en atelier et dans une salle de peinture. En atelier, le milieu est bruyant, poussiéreux, odorant. Dans la salle de peinture, le milieu est également bruyant, mais sans poussière et avec de
fortes odeurs et vapeur de peinture et solvants ou déliant nécessitant une protection. La peinture ce fait à l’intérieur de la salle de peinture avec température plus 20 °C. L’activité ne nécessite pas de déplacements.
Environnement matériel lié à l’exercice de l’activité
Les éléments de base Outil de travail Technique de bases utilisées
o Peinture, vernis o Diluants o Mastics, apprêts o Papier abrasifs o Spécificité : alternance
entre le travail en atelier et le travail en salle de peinture.
o Ponceuse, pistolet o Table agitatrice o Plastique de protection
de véhicule o Documentations
techniques o Compresseur o Matériels lié à la
sécurité : Masque, lunettes….
o Lavage o Ponçage o Décapage o Masticage remplissage
de bords en biseau sur la carrosserie manuellement
o Masticage des apprêts mastique manuellement et suivi des apprêts mastique au pistolet
o Peinture au pistolet o Vernissage au pistolet
Tableau 1: matériel lie a l’exercice pour la peinture automobile
Environnement temporel lié à l’exercice de l’activité Le peintre travaille éventuellement en équipe sur la préparation de la carrosserie du véhicule et pendant l’application de peinture dans la salle de peinture.
Le peintre en carrosserie exerce le plus souvent :
Dans de petites entreprises spécialisées; Dans des ateliers de parcs des véhicules; Dans des concessions.
La qualité du résultat : l’erreur coûte cher.
La sécurité du peintre lui-même: il doit respecter les préconisations en matière de protection.
Mémoire de fin d’études Page 13
Les équipements de pulvérisation
La salle de peinture est l'un des principaux équipements que l'on rencontre dans les ateliers de carrosserie. C’est une salle où on isole la carrosserie par rapport à l'atelier de réparation pour évacuer les brouillards lors de la pulvérisation, ces avantages sont les suivants : -Elle protège la santé de l'opérateur en évacuant les vapeurs et brouillards de peinture -Elle permet l'application et le séchage des peintures dans l'air filtré -Elle procure des conditions d'éclairage maximales -Elle élimine les risques et de retombé de brouillards sur les équipements et les outillages. Types d’air soufflé dans une salle de peinture automobile
Air naturel Air forcé (obtenu par convection forcée)
Avantages - Aucun matériel ou appareil pour la circulation de l’air naturel
- Coût relativement bas
- Circulation d’air; - Obtention de l’air neuf
à tout moment; - Facilité d’obtention de
la température extérieure différente de la température intérieure;
- Obtention d’air propre. Inconvénients - Aucune différence de
température; - Aucune différence
dépression; - Air avec impureté; - Sans renouvellement
d’air.
- Nécessité un matériel ou appareil;
- Coût relativement élevé;
- Nécessité un operateur de maintenance;
- Nécessité d’une installation adéquate.
Tableau 2 : comparaison entre l’air naturel et l’air force
Conclusion :
Par conséquent, une installation de conditionnement d’air est utile pour les raisons suivantes :
- Pendant l’application de peinture de la carrosserie d’automobile dans la salle de peinture, il a
beaucoup de brouillard de la vapeur de peinture ces la raison pour lequel nous utilisons air
force dans la salle afin que le brouillard soit évacué;
- Facilite d’obtention de la température extérieure différente de la température intérieure avec la
circulation de l’air propre.
Mémoire de fin d’études Page 14
Conditionnement d’air : Une installation de conditionnement d’air assure un nombre important de fonction. Ce type d’installation est utilisé plus particulièrement pour des besoins de procédés et peut fonctionne à la limite sans aucun apport d’air neuf (chauffage).
Dans toute installation de ventilation, climatisation ou conditionnement d’air, on distingue :
Air soufflé (AS) ou Air diffusé : Air traité ou non, qui introduit mécaniquement dans une salle.
Air extrait ou air rejeté (AR) : Air qui ressort mécaniquement de ce même salle après l’avoir traversé. C’est donc de l’air introduit (naturellement ou mécaniquement) qui à perdu ses qualités.
Air neuf (AN) : Air en provenance de l’extérieur, destiné à subir ou non un traitement avant d’être introduit dans une salle.
Air rejeté (AR) : Tout ou partie de l’air extrait qui est rejeté à l’extérieur.
Air recyclé (Ar) : Tout ou partie de l’air extrait qui retourne dans la salle après l’avoir subi ou non un traitement.
Air de surpression (As) : Air qui ressort d’une salle par surpression. Ce dernier est provoque par un début de soufflage supérieur à celui de l’extraction.
Air de mélange (Am) : Air résultant du mélange de plusieurs airs ayant des états différents.
Figue 1: circulation d’air dans une salle de peinture
Mémoire de fin d’études Page 15
I- 1- Les couches de peinture On divise les couches de peinture en deux catégories : les sous-couches et les peintures de finition.
I- 1- 1-Sous-couches Il existe trois étapes de sous-couches : A-Les impressions : sont des produits très fluides qui n'ont pas été élaborés support et d'offrir un excellent accrochage aux couches de finition ainsi qu'une excellente protection contre l'humidité et la corrosion. Le temps de séchage d'une impression phosphatant est court. Les impressions appliquent sur les supports métalliques mis à nu. B- Les mastics : utilisés pour corriger les légères imperfections qui ne peuvent être dissimulées par un apprêt. Le mastic permet l'obtention d'une bonne planéité de la surface avant la mise en peinture et peut être appliqué en une couche ou plusieurs couches successives. Il doit sécher entre chaque couche, une fois sec le mastic doit être poncé afin d'uniformiser sa surface. On distingue deux groupes de mastics : mastic de rebouchage (polyester) et mastic de finition. C-Les apprêts : constituent la couche garnissant du processus de mise en peinture. Ils ont pour fonction de :
Masquer les légères imperfections du support à peindre (rayures de ponçage, etc.) ;
Servir de support à la peinture de finition.
Il existe deux apprêts garnissant : - A deux composants : apprêt, durcisseur et diluant ; - Les mono composants : apprêt et diluant.
Mémoire de fin d’études Page 16
Peinture :
La peinture est un produit liquide que l'on étale sur la surface et qui, en séchant se transforme en un
film solide et résistant. Les constituants de la peinture : la peinture est un mélange fait de plusieurs constituants parmi lesquels on retrouve :
Figure 2: constituants de la peinture
-Les pigments : sont des petites particules finement broyées qui font partie des éléments solides, on retrouve les pigments colorés, les pigments anticorrosifs et les charges. -Les liants : résine qui cimente les pigments pour former le film de peinture, le liant détermine la composition chimique de la peinture. Il y a deux familles de liants très différentes :
Les thermoplastiques ; Les thermodurcissables.
- Les solvants : liquides qui peuvent dissoudre le liant, il influence la viscosité, la fluidité et la rapidité de séchage de la peinture. Le solvant est la partie volatile de la peinture, il s'évapore ce qui permet le durcissement du film de peinture.
Diluants et réducteurs Le diluant et le réducteur sont des produits semblables aux solvants, qui diminuer la viscosité des peintures lors de leur pulvérisation, chaque diluant ou réducteur est constitué d'un mélange spécial qui contrôle l'étalement de la peinture, le brillant et le temps de séchage. Système couches de couleur : Une peinture opaque qui on un beau fini lustré et brillant, s'applique en deux à trois couches de peinture successive. -Si la peinture est mélangée avec du diluant, c'est une peinture thermoplastique. -Si par contre elle est mélangée avec une quantité prédéterminée de catalyseur et de diluant c'est une peinture thermodurcissable.
I- 1- 2-Peinture de finition
On le nomme ainsi parce que ce sont elles qui procurent l'aspect final et doivent donc offrir un beau
fini tout en résistantes et brillantes. Les peinture de finition se caractérise par la composition chimique
de leur liant (cellulosique, glycérophtalique, acrylique, polyuréthanes).
Système couche de base / couche transparente : Procédé de peinture de finition en deux étapes. Il consiste à pulvériser une peinture de base colorée, généralement 2 à 4 applications, la peinture sèche par évaporation de solvants. En suite, la couche de base est recouverte d'un vernis transparent, soit 2 à 3 applications, c'est le vernis qui assurera les caractéristiques de brillance et de résistance.
Mémoire de fin d’études Page 17
Autres produits nécessaires à la peinture Catalyseurs de polymérisation (durcisseur) :
Sont des produits liquides généralement ajoutés à la peinture, leur rôle est d'accélérer le processus d'oxydation entre la peinture et l'oxygène de l'air. Ils favorisent donc la transformation du produit liquide en produit solide.
Le diluant de nettoyage : Il ne faut jamais utiliser le diluant de nettoyage pour la pulvérisation des peintures mais plutôt pour le nettoyage des pistolets et des accessoires qui servent au mélange des peintures.
Dégraissant pour cire et silicone : Sont des solvants de nettoyage qui dissolvent et enlèvent les silicones, cires, graisses, goudrons routiers et les huiles. Pour enlever le contaminant on imbibe un chiffon propre de dégraissant, puis on essuie une petite surface avec le chiffon mouillé. Ensuite on assèche la zone avec un autre chiffon propre.
Vernis
La plupart du temps, le vernis est intègre directement sur la peinture, mais certaine peinture exige que
le vernis est fait après 15 à 30 munîtes de l’application de peinture sur la carrosserie d’automobile où
dépend de la mode d’emplois de peinture.
Mémoire de fin d’études Page 18
I-2- Les abrasifs et l’outillage pour le ponçage
I-2-1- Les abrasifs Appelés aussi "papiers abrasifs" , sont de formes de dimensions variées, ils servent au ponçage des surfaces, à adoucir les imperfections, créer une adhérence sur les anciens finis et égaliser les produits de remplissage. Un abrasif est constitué par grains de saphir ou de sable collés sur un support à l'aide d'un liant, chaque type de papier est destiné à des fonctions bien précises. On indique la dimension des grains et la granulométrie par un numéro à l'endos du papier abrasif. La granulométrie représente le nombre de grains par centimètre carré. Deux systèmes de classement pour identifier la granulométrie des papiers abrasifs :
La norme européenne (FEPA) exemple P 220 la lettre P devant le numéro La norme américaine (ANSI) exemple 220 pas de lettre rien que le numéro.
I-2-2- Formats des abrasifs
Les principaux papiers abrasifs utilisés dans les ateliers de carrosserie : A. Feuilles standards : selon ses caractéristiques elles peuvent être utilisées à sec, à
l'eau, manuellement ou mécaniquement, on doit la découper afin d'obtenir les dimensions désirées.
B. Feuilles prédécoupées : ils favorisent des économies de temps et minimisent les pertes de matériel.
C. Feuilles en forme de disque : utilisés pour le ponçage mécanique. D. Papier abrasif en rouleau : s'adapte à divers blocs de ponçage manuel, lime
rapide et limes pneumatiques. E. Feuilles perforées : fabriquées pour être utilisées avec des outils et
accessoires de ponçage munis d'un système d’aspiration des poussières, leurs avantages :
- Diminuent le problème de poussière - Empêchent l'encrassement du papier abrasif - Minimisent l'accumulation de poussière sur la surface.
F. Eponge abrasive : le support de l'éponge abrasive étant très flexible favorise le ponçage des champs arrondis, des courbes et des formes incurvées. Ce système permet le ponçage à la main sans laisser les traces des doigts.
I-2-3- Modes de fixation des papiers abrasifs On utilise trois moyens pour fixer les papiers abrasifs sur les outils manuels et mécaniques :
- Les pinces à ressort - Les adhésifs - Le système auto- agrippant.
Mémoire de fin d’études
Les outils à poncer manuels sont :ponçage de manière à conserver la planéité des surfaces.Pour les grandes surfaces planes, on utilise les limes à poncer. Le déplacement de la cale à poncer est en mouvement de vasurface d’une carrosserie automobile.
Figure 3: bloc à poncer en caoutchouc pour papier abrasif conventionnel
outils manuels po
Avantages - Pour des petits ateliers;
- Conservation de la surface;
- le coût moins élevé;
- adapté aux plusieurs
positions et façon de
ponçage.
Inconvénients - lent;
- exige de
humaine;
Tableau 3: comparaison entre la ponceuse manuel et mécaniqueConclusion Par conséquent pour avoir une bonne planéité de surface manuels pour le ponçage de la carrosserie d’automobile.
d’études
manuels sont : les blocs ou cale à poncer, leur rôle est de permettre d'effectuer le ponçage de manière à conserver la planéité des surfaces. De plus, ils éliminent les marques des doigts. Pour les grandes surfaces planes, on utilise les limes à poncer.
Le déplacement de la cale à poncer est en mouvement de va-et-vient à la même direction sur la surface d’une carrosserie automobile.
Figure 3: bloc à poncer en caoutchouc pour papier abrasif conventionnel
Figure 4: ponceuse électrique
outils manuels pour le ponçage outils mécaniques pour le ponçage
Pour des petits ateliers;
Conservation de la surface;
le coût moins élevé;
adapté aux plusieurs
positions et façon de
ponçage.
- rapide; - facilité de l’utilisation.
lent;
exige de la force physique
humaine;
- le coût élevé;
- manque de précision;
- difficile à manier pour
conserver la planéité des
surfaces
3: comparaison entre la ponceuse manuel et mécanique
Par conséquent pour avoir une bonne planéité de surface donc, il est avantage d’utiliser des outils manuels pour le ponçage de la carrosserie d’automobile.
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est de permettre d'effectuer le De plus, ils éliminent les marques des doigts.
vient à la même direction sur la
Figure 3: bloc à poncer en caoutchouc pour papier abrasif conventionnel
outils mécaniques pour le ponçage
facilité de l’utilisation.
le coût élevé;
manque de précision;
difficile à manier pour
conserver la planéité des
3: comparaison entre la ponceuse manuel et mécanique
donc, il est avantage d’utiliser des outils
Mémoire de fin d’études Page 20
I-3- La préparation des surfaces à peindre
I-3-1- Dégraissage Les pièces de métal neuves sont souvent enduites d'huile qui les protège contre la rouille et l'oxydation. La première chose à faire avant de traiter un support métallique c'est de le dégraisser. Pour cette opération, on utilise un décapant pour cire et silicones. On mouille la surface d'un mouvement circulaire à l'aide d'un chiffon imbiber le décapant dissout les produits graisseux de la surface. Ensuite, à l'aide d'un chiffon propre et sec, on doit l’essuyer de façon à ramasser les contaminants dissous.
I-3-2- Ponçage de la surface Le métal doit être libre de toute trace de rouille ou d'oxyde. Cependant, deux méthodes de ponçage sont utilisées : -Le ponçage manuel : d'abord, on sélectionne une feuille de papier avant pour ponçage à sec, la granulométrie varie en fonction de l'importance de l'oxydation, le ponçage s'effectue en mouvement de va-et-vient, et régulièrement de biais à environ 30°. On ne doit jamais sauter plus de deux numéros à la fois si non la surface laissera apparaître des rayures de ponçage.
Figure 5 : papier abrasif
Figure 5 : étapes des numéros du papier abrasif pour le ponçage de mastique de la carrosserie
-Le ponçage mécanique : lorsque la surface est grande ou fortement oxydée, on sélectionne le papier abrasif et on le fixe sur la ponceuse puis on règle la pression d'air; lors du ponçage, il ne faut pas mettre trop de pression sur la ponceuse pour ne pas chauffer la surface et encrasser le papier abrasif ce qui diminue les performances de ponçage.
I-3-3- Phosphatation (Impression) Une impression constitue à la fois : -Une couche anti-corrosion
Mémoire de fin d’études Page 21
-Une couche d'accrochage entre la tôle nue et le mastic.
I-3-4- Techniques de ponçage des surfaces peintes
A. Nettoyage de l'ancien fini : avant d'effectuer le ponçage d'une surface peinte, il faut la nettoyer pour qu'elle soit propre. Le nettoyage se réalise en deux étapes :
- Lavez à l'eau savonneuse - Dégraissage au décapant pour cire et silicones.
Le fait de négliger le nettoyage de la surface avant le ponçage peut entraîner des problèmes :
- Encrassement du papier abrasif lors du ponçage - Contamination en profondeur de la surface par l'action de ponçage - Mauvaise adhérence des produits appliqués sur la surface.
B. Opération de ponçage Les couches de finition à appliquer dans les opérations de ponçage font en trois étapes différentes :
- Le ponçage - Le biseautage - Le planage
B1. Le ponçage Il s'effectue à sec, à l'eau, manuellement ou mécaniquement et permet de supprimer le lustre et les légères imperfections de la surface peinte. De plus, il laisse des fines rayures sur la surface qui procurent l'accrochage aux couches de finition.
Le ponçage à sec procure les avantages suivants :
---- gain du temps pour le remplissage de sous-couche ; ---- l’économisation de l’eau.
Le ponçage à sec procure les inconvénients suivants : - dégage beaucoup de la poussière, à tendance à encrasser le papier abrasif ; - l’obtention du mauvais état de surface fini; - diminution de la durabilité du papier abrasif.
Le ponçage à l'eau procure les avantages suivants : - Il permet d'éliminer la poussière; - Il permet d'obtenir un fini plus lisse; - Il augmente la durabilité du papier abrasif. Le ponçage à l'eau procure les inconvénients suivants :
- exigence de l’eau un peut considérable; - exigence de l’évacuation d’eau sale.
Mémoire de fin d’études
Conclusion le ponçage à l’eau que nous permet d’avoir de bon planéité et durabilité du papier abrasif, c’est la raisons pour laquelle que nà l’eau.
Figure 6 : l’application de
Le ponçage manuel s'effectue par des mouvements de vadans la même direction; une fois poncé, le fini doit être lisse et mat. La ponçage s'effectue : -A sec, en enlevant la poussière avec un chiffon propre et sec,-A l'eau, en enlevant l'eau sur la surface poncée à l'aide d'une raclette deponçage).
Une fois le ponçage complété on rince puis as B2. Le biseautage Consiste à effectuer un chanfrein sur l'épaisseur de la pellicule de peintureéraflures, en tailles et marques de cailloux. Les opérations deponceuse orbitale, la vérification s'effectue avec la
Figure 7: surface avant biseautage Figure 8: surface après biseautage
Figure 9: surface avant ponçage Figure 10 : surface après ponçage
d’études
le ponçage à l’eau que nous permet d’avoir de bon planéité et d'obtenir un fini plus lisse avec la , c’est la raisons pour laquelle que notre choix s’oriente à adopté le ponçage
Figure 6 : l’application de ponçage à l’eau
Le ponçage manuel s'effectue par des mouvements de va-et-vient parallèles dans la même direction; une fois poncé, le fini doit être lisse et mat. La vérification du
A sec, en enlevant la poussière avec un chiffon propre et sec, A l'eau, en enlevant l'eau sur la surface poncée à l'aide d'une raclette de caoutchouc (bloc de
Une fois le ponçage complété on rince puis assèche la surface.
Consiste à effectuer un chanfrein sur l'épaisseur de la pellicule de peinture généralement autours des éraflures, en tailles et marques de cailloux. Les opérations de biseautage s'effectuent à l'aide d'une
tale, la vérification s'effectue avec la main qu'on passe à plat sur le bord biseauté.
Figure 7: surface avant biseautage Figure 8: surface après biseautage
Figure 9: surface avant ponçage Figure 10 : surface après ponçage
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d'obtenir un fini plus lisse avec la otre choix s’oriente à adopté le ponçage
vérification du
caoutchouc (bloc de
généralement autours des biseautage s'effectuent à l'aide d'une
main qu'on passe à plat sur le bord biseauté.
Figure 7: surface avant biseautage Figure 8: surface après biseautage
Figure 9: surface avant ponçage Figure 10 : surface après ponçage
Mémoire de fin d’études
B3. Le planage L'opération de planage permet d'obtenir la planéité d'une surface, on utiliseune lime à poncer.
Ponçage de finition
But : faire disparaître les légères imperfections de la surface et de procurer unecouches de finition subséquentes car une ccontraire elle les rend apparentes.
Ponçage de l'apprêt garnissant :
Figure 12 : obtention de surface lisse après
Précaution à prendre lors du ponçage de finitionIl faut toujours vérifier l'état de la surface et surtout être prudent à proximité desrebords des panneaux afin d'éviter, de perforer le film de peinture et
d’études
L'opération de planage permet d'obtenir la planéité d'une surface, on utilise généralement un bloc ou
Figure 11: opération de planage de surface
faire disparaître les légères imperfections de la surface et de procurer une bonne adhérence en couches de finition subséquentes car une couche de peinture ne remplit pas les imperfections, au contraire elle les rend apparentes.
Ponçage de l'apprêt garnissant : peut s'effectuer à l'eau ou à sec. Aspérité
Figure 12 : obtention de surface lisse après
Précaution à prendre lors du ponçage de finition : Il faut toujours vérifier l'état de la surface et surtout être prudent à proximité des arrêtes vives et les rebords des panneaux afin d'éviter, de perforer le film de peinture et/ou dont aussi éviter le po
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généralement un bloc ou
bonne adhérence en remplit pas les imperfections, au
arrêtes vives et les ou dont aussi éviter le ponçage
Mémoire de fin d’études Page 24
avec le bout des doigts. Lors du ponçage, le choix du papier abrasif est très important.
I-4- Masquage des surfaces
I-4- 1-Matériaux de masquage Les opérations de masquage consistent à protéger toutes les parties de l'automobile qui ne doivent pas être peintes. Les opérations de masquage exigent de la précision pour avoir une mise en peinture de qualité.
A. Le ruban de masquage: est un ruban en papier adhésif, il adhère au support sans collage définitif.
Il existe en différentes largeurs, on les utilise principalement pour : -Protéger les petites pièces qui ne peuvent être déposées -Fixer le papier de masquage sur les grandes surfaces à couvrir.
Figure. 13 : Le ruban de masquage
B. Le papier à masquer : est utilisé pour couvrir les grandes surfaces. Pendant les travaux, ils offrent une bonne protection contre les poussières et les brouillards de pulvérisation, sont disponibles en rouleaux de différentes largeurs.
C. Le cordon de vinyle pour soulèvement des caoutchoucs: Les joints caoutchouc de glaces sont parfois difficiles à masquer avec précision, afin de créer un espace entre le joint et la surface. On insère un cordon de vinyle sous le caoutchouc de façon à le soulever pour faciliter le masquage. De plus, le soulèvement de cordon permet le ponçage de la surface sous le rebord et permet aussi à la peinture de se rendre sous le caoutchouc. Une fois finis, l'automobile peinte et sèche, on peut enlever le cordon et le caoutchouc reprendra sa position initiale sur la surface peinte.
Figure. 14 : Le ruban de masquage
Mémoire de fin d’études Page 25
I-4- 2-Techniques de masquage Dans le cas où les éléments à protéger sont facilement démontable (optique, essuie-glace) il est préférable et plus pratique de les déposer. Le masquage peut être temporaire ou final. Avant de commencer la ponçage final, il est important d'effectuer le nettoyage complet de l'automobile pour :
- Eliminer les poussières qui pourraient nuire à l'adhérence du ruban adhésif, - Eviter de nettoyer les éléments une fois l'automobile peinte, - Minimiser les risques de contaminations dues aux poussières lors de la
pulvérisation de la peinture.
Figure 15 : masquage
Pour le masquage des places, utiliser de larges feuilles que vous avez préalablement découpées, il faut
faire le moins de plis et de recoins possibles parce que ceux-ci ont tendance à ramasser les poussières.
Lorsque les encadrements de portières doivent être peints : il faut masquer les garnitures intérieures
ainsi que les joints d'étanchéité. On doit aussi bloquer les ouvertures de l'habitacle de façon à éviter
l'introduction du brouillard de peinture dans l'automobile. Le compartiment moteur est une source de
poussière et de graisse, il est donc recommandé de le masquer avant d'entreprendre la peinture.
Mémoire de fin d’études
I-5- Le compresseur d’air avec leurs accessoires et le pistolet à peinture
Le compresseur d’air est un équipement conçu pour pomper l'air et l'emmagasiner à
élevée.
Figure 16 : constitution de compresseur
Principales règles d'utilisation - Maintenir le filtre propre;- Vidange de l’huile de la pompe;- Vérification de l’état des courroies;- Vérification et réglages de- Vérification du fonctionnement de la soupape de sécurité.
Installation du compresseur Notre compresseur est disposé, dans la mesure du possible dans une zone où il peut aspirer un air frais propre et sec.
I-5- 1-Epurateur-assecheur d’air.
Il enlève l'huile, la saleté et l'humidité de l'air comprimé, il filtre l'air et il régularise le débit. Les épurateurs-assécheurs sont généralement reliés au compresseur par un tuyau qui part du sommet de la ligne d'air principale. La tuyauterie doit être inclinée vers le compresseur; toute l'humidité des tuyaux s'écoulera ainsi dans le réservoir. La suite des tuyaux d’épurateurla salle de peinture.
d’études
Le compresseur d’air avec leurs accessoires et le pistolet à peinture
Le compresseur d’air est un équipement conçu pour pomper l'air et l'emmagasiner à
Figure 16 : constitution de compresseur
Maintenir le filtre propre; Vidange de l’huile de la pompe; Vérification de l’état des courroies; Vérification et réglages de la tension des courroies; Vérification du fonctionnement de la soupape de sécurité.
Notre compresseur est disposé, dans la mesure du possible dans une zone où il peut aspirer un air frais
assecheur d’air.
Il enlève l'huile, la saleté et l'humidité de l'air comprimé, il filtre l'air et il régularise le débit. Les assécheurs sont généralement reliés au compresseur par un tuyau qui part du sommet de la
le. La tuyauterie doit être inclinée vers le compresseur; toute l'humidité des tuyaux s'écoulera ainsi dans le réservoir. La suite des tuyaux d’épurateur-assecheur d’air conduise l’air dans
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Le compresseur d’air est un équipement conçu pour pomper l'air et l'emmagasiner à une pression plus
Vérification du fonctionnement de la soupape de sécurité.
Notre compresseur est disposé, dans la mesure du possible dans une zone où il peut aspirer un air frais
Il enlève l'huile, la saleté et l'humidité de l'air comprimé, il filtre l'air et il régularise le débit. Les assécheurs sont généralement reliés au compresseur par un tuyau qui part du sommet de la
le. La tuyauterie doit être inclinée vers le compresseur; toute l'humidité des tuyaux assecheur d’air conduise l’air dans
Mémoire de fin d’études
Figure 17:
I-5- 1-Types de pulvérisations A-Pulvérisation conventionnelle
Figure 18 : Le chapeau dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiser
-avantages :
o Pression élevée au chapeau;o Rapidité de la diffusion de la peinture;
-inconvénients :
o Brouillard important dû à la vitesse élevée des gouttelettes qui rebondissent sur la surface;o Utilisée surtouts pour carrosserie de grand dimension (bateaux, …);
B-Pulvérisation basse pression ou pistolet HVLP (
d’études
Figure 17: Epurateur-assecheur d’air
Pulvérisation conventionnelle :
Le chapeau dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiserconventionnelle
chapeau; Rapidité de la diffusion de la peinture;
Brouillard important dû à la vitesse élevée des gouttelettes qui rebondissent sur la surface;Utilisée surtouts pour carrosserie de grand dimension (bateaux, …);
sion ou pistolet HVLP (HIGH VOLUME LOW PRESSURE
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Le chapeau dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiser de pulvérisation
Brouillard important dû à la vitesse élevée des gouttelettes qui rebondissent sur la surface;
HIGH VOLUME LOW PRESSURE ) :
Mémoire de fin d’études
Figure 19 : Le chapeau dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiserbasse pression
- avantages :
o Peu de risque pour la gouttelette de peinture;o Vaste de domaine d’utilisationo La pression de l’air dépend du réglage de l’étalement réglé dans la quantité d’air.
-inconvénients :
o Consommation importante de volume d’air comprimé;o Les réseaux d’air comprimé ne sont pas en général adaptés à ce matériel.
C-Pulvérisation à technologie mixte
Figure 20 : Chapeau d'air dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiser
- avantages :
Le taux de transfert est également amélioré par réduction
o de la distance pistolet /support;o de la vitesse de déplacement par rapport au support.
-inconvénients :
Il est utilisé surtout pour faire la peinture des pièces à petit dimension ou des tubes
d’études
Le chapeau dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiser de pulvérisation
Peu de risque pour la gouttelette de peinture; Vaste de domaine d’utilisation; La pression de l’air dépend du réglage de l’étalement réglé dans la quantité d’air.
Consommation importante de volume d’air comprimé; Les réseaux d’air comprimé ne sont pas en général adaptés à ce matériel.
mixte :
Chapeau d'air dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiser mixte
Le taux de transfert est également amélioré par réduction :
de la distance pistolet /support; itesse de déplacement par rapport au support.
Il est utilisé surtout pour faire la peinture des pièces à petit dimension ou des tubes
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de pulvérisation
La pression de l’air dépend du réglage de l’étalement réglé dans la quantité d’air.
Chapeau d'air dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiser de pulvérisation
Il est utilisé surtout pour faire la peinture des pièces à petit dimension ou des tubes.
Mémoire de fin d’études
D -Choix de pistolet :
Notre choix s’oriente au pistolet à succion ou pistolet à gravité
Le pistolet HVLP est considéré aujourd'hui comme le procédé qui se développera dansl’avenir pour participer à la protection de l'environnement et l’avantage de la facilité d’utilisation. Nous pouvons traduire en français H.V.L.P par-Pour les pistolets à succion : Son volume ne dépasse pas, généralement le litre. La capacité du godet est limitée pour éviter un poids trop élevé à l'ensemble du pistolet, ce qui ne manquerait pas de fatiguer le bras du peintre et risquerait d'être à l'origine de certains défauts. Le godet est fixé sous le pistolet par un système de verrouillage de type à vis, étrier ou rampe;-Pour les pistolets à gravité : Son volume n'excède pas en principe 0,8 litremploi facile et sa fixation doit permettre un bon équilibre pour ne pas gêner la prise en main ou l'inclinaison du pistolet lors de la pulvérisation.
d’études
pistolet à succion ou pistolet à gravité (ou pistolet H V L P).
est considéré aujourd'hui comme le procédé qui se développera dansl’avenir pour participer à la protection de l'environnement et l’avantage de la facilité d’utilisation. Nous pouvons traduire en français H.V.L.P par « haut volume d'air à faible pression ».
: Son volume ne dépasse pas, généralement le litre. La capacité du godet est limitée pour éviter un poids trop élevé à l'ensemble du pistolet, ce qui ne manquerait pas de fatiguer le bras du peintre et risquerait d'être à l'origine de certains défauts. Le godet est fixé sous le pistolet par un système de verrouillage de type à vis, étrier ou rampe;
: Son volume n'excède pas en principe 0,8 litre pour rester également d'un emploi facile et sa fixation doit permettre un bon équilibre pour ne pas gêner la prise en main ou l'inclinaison du pistolet lors de la pulvérisation.
Page 29
(ou pistolet H V L P).
est considéré aujourd'hui comme le procédé qui se développera dans l’avenir pour participer à la protection de l'environnement et l’avantage de la facilité d’utilisation.
« haut volume d'air à faible pression ». : Son volume ne dépasse pas, généralement le litre. La capacité du godet
est limitée pour éviter un poids trop élevé à l'ensemble du pistolet, ce qui ne manquerait pas de fatiguer le bras du peintre et risquerait d'être à l'origine de certains défauts. Le godet est fixé sous le
e pour rester également d'un emploi facile et sa fixation doit permettre un bon équilibre pour ne pas gêner la prise en main ou
Mémoire de fin d’études Page 30
Figure 21 : pièces principales d'un pistolet
Les pièces principales d'un pistolet sont : -Le chapeau d'air (A) dirige l'air dans le jet de peinture pour le vaporiser. -La buse (B) et l'aiguille de peinture (C) mesurent et dirigent la quantité de peinture appropriée dans le jet d'air. -La soupape de réglage de l'étalement (G) règle la quantité d'air alimentant les oreilles d'air et détermine la dimension et la forme de la vaporisation. -La vis de réglage de l'aiguille (E) commande le mouvement de l'aiguille qui contrôle le jet de fluide -La soupape d'air (F) commande la quantité d'air admise dans le pistolet -La gâchette (D) actionne la soupape d’air. On appelle pistolets sans décharge ceux qui sont pourvus d'une soupape d'air. On les utilise lorsque le compresseur est muni d'un contacteur automatique de commande de pression pour arrêter ou mettre en marche le compresseur. Tous les pistolets utilisés pour la peinture de "finition" dans l'automobile, sont sans décharge.
Les pistolets sans soupape d'air sont du type à décharge. On les utilise quand le compresseur d'air n'est
pas muni d'un contacteur pour mettre en marche ou arrêter automatiquement l'équipement de
pulvérisation de l'air s'échappe constamment du pistolet pour maintenir la pression à un niveau de
fonctionnement sûr. Le pistolet sans décharge ne convient généralement pas à la peinture dans le
contexte de la carrosserie.
Mémoire de fin d’études
Les pistolets qu'ils soient à succion
de peinture les différencie. L'alimentation favorise le débit par le double
phénomène d'aspiration. L'alimentation par gravité présente des avantages, en particulier pour les
produits à viscosité plus élevée.
Figure 23 : Pistolet gravité (HVLP ou Haute Volume d’air à faible Pression)
Il s'agit de pulvériser la peinture à basse pression, en moyenne aux alentours de 0,7 bar et véhiculer
cette dernière par un grand volume d'air mis en œuvre en jouant sur la canalisation du jet de peinture
et en obtenant ainsi une diminution importante d
sur la surface à peindre. Conclusion Pour avoir la finition de peinture soit parfait nous avons l’intérêt d’utilisé le pistolet de peinture type HVLP
Figure 24: pertes
Figure 22 : Pistolet à succion (HVLP ou Haute Volume
fin d’études
succion ou à gravité ont un fonctionnement identique, seule l'alimentation
de peinture les différencie. L'alimentation favorise le débit par le double effet de la gravité et du
phénomène d'aspiration. L'alimentation par gravité présente des avantages, en particulier pour les
Pistolet gravité (HVLP ou Haute Volume d’air à faible Pression)
Il s'agit de pulvériser la peinture à basse pression, en moyenne aux alentours de 0,7 bar et véhiculer
cette dernière par un grand volume d'air mis en œuvre en jouant sur la canalisation du jet de peinture
et en obtenant ainsi une diminution importante du phénomène de rebond des gouttelettes pulvérisées
Pour avoir la finition de peinture soit parfait nous avons l’intérêt d’utilisé le pistolet de peinture type
24: pertes de produit dues à l’éloignement du pistolet
Pistolet à succion (HVLP ou Haute Volume à faible
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ont un fonctionnement identique, seule l'alimentation
effet de la gravité et du
phénomène d'aspiration. L'alimentation par gravité présente des avantages, en particulier pour les
Pistolet gravité (HVLP ou Haute Volume d’air à faible Pression).
Il s'agit de pulvériser la peinture à basse pression, en moyenne aux alentours de 0,7 bar et véhiculer
cette dernière par un grand volume d'air mis en œuvre en jouant sur la canalisation du jet de peinture
u phénomène de rebond des gouttelettes pulvérisées
Pour avoir la finition de peinture soit parfait nous avons l’intérêt d’utilisé le pistolet de peinture type
de produit dues à l’éloignement du pistolet
à faible Pression).
Mémoire de fin d’études Page 32
E-Choix de compresseur d’air Dans l’application de peinture automobile, le débit de compresseur d’air et le type de pistolet à peinture utilisé joue un rôle important pour avoir une bonne finition de peinture. Le tableau ci-dessous nous donne l’intervalle des débits de compresseur d’air et le type de pistolet à peinture qu’on devrait utiliser avec compresseur d’air. Matériels Pression au
centre du chapeau du pistolet
Débit de compresseur d’air
Qualité
d’atomisation
Taux de transfert
Calibration de
l’air effectué par
Pistolet à pulvérisation conventionnelle
Élevée
3 - 3,5 bars
Faible
300 - 350 l/mn
Très fine 40 % Chapeau
Pistolet de pulvérisation à basse pression ou HVLP
Basse
0,7 bar
Élevé
400 - 500 l/mn
Bonne mais
grossière avec
les produits
difficiles
50 à 75 %
Bague
déflectrice ou
chapeau
Pistolet à pulvérisation trastech
Moyenne
1,3 à 1,7 bars
Faible
250 - 300 l/mn
Fine à très fine
avec 90 % des
produits
65 à 75 %
Bague
déflectrice ou
chapeau
Tableau 17 : caractéristique de pistolet de pulvérisation de peinture automobile
Le Pistolet de pulvérisation à basse pression ou HVLP est le pistolet utilisé pour la peinture automobile selon le choix vu les avantages donné par le pistolet HVLP avec le compresseur à débit d’aspiration d’air varie 400 - 500 l/mn.
Compresseur lubrifié Mon-étagé Bi-cylindré Pression de service 10 bar
Réservoir de stockage d’air : 200 [l] (Projet I : étude de compresseur d’air fait par OMARY GASTRO)
Mémoire de fin d’études
Type Moteur
MEK 461 2.2 [KW]
Tableau 18 : caractéristique d’un compresseur (tiré dans le catalogue des compresseur d’air à piston sec ou lubrifie, mail : [email protected])
E- Les Equipements de protection individuelle
-Les lunettes de sécurité doivent être conçues pour protéger les yeux sous tous lesangles, et pour résister aux solvants usuels.
- Les filtres anti-poussières
- Les masques à cartouches.
I-6- Détaille de la Salle de peinture automobile
I-6- 1- Eclairage dans la salle de peinture automobile
Le peintre contrôle son application et ce visuellement durant toute l'opération. Aussi il est primordial que l'éclairage dans la cabine soit efficace, régulier, sans zone d'ombre. On peut considérer qu'une installatéclairage fiable. On utilise à cet effet des que le spectre de ces tubes évite les problèmes de colorimétrie et en particulier, ceux du métamérisme.
Toute l’installation électrique et les composants de la salle seront
raison de la présence de solvants inflammables.
fin d’études
Débit d'aspiration
2.2 [KW] 500 [ l/mn]
: caractéristique d’un compresseur (tiré dans le catalogue des compresseur d’air à : [email protected])
Les Equipements de protection individuelle :
doivent être conçues pour protéger les yeux sous tous lesangles, et pour résister aux solvants usuels.
Détaille de la Salle de peinture automobile
dans la salle de peinture automobile
Le peintre contrôle son application et ce visuellement durant toute l'opération. Aussi il est primordial que l'éclairage dans la cabine soit efficace, régulier, sans zone d'ombre. On peut considérer qu'une installation équipée d'un ensemble de plus de mille luxéclairage fiable. On utilise à cet effet des tubes lampes fluorescents. Il est extrêmement important que le spectre de ces tubes évite les problèmes de colorimétrie et en particulier, ceux du
Toute l’installation électrique et les composants de la salle seront de type Exe (anti
raison de la présence de solvants inflammables.
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Débit efficace
302 [l/min]
: caractéristique d’un compresseur (tiré dans le catalogue des compresseur d’air à
Le peintre contrôle son application et ce visuellement durant toute l'opération. Aussi il est primordial
mille lux présente un . Il est extrêmement important
que le spectre de ces tubes évite les problèmes de colorimétrie et en particulier, ceux du
de type Exe (anti-explosif) en
Mémoire de fin d’études Page 34
Figure 25: représentation de la salle de peinture avec l’éclairage des lampes tubes fluorescentes
I-6- 2- Les types des filtres utilisés dans une salle de peinture
Les salles de peinture comprennent aujourd’hui quatre types des filtres : 1. Le Pré-filtre pour les grosses particules (filtre au débit admission d’air); 2. Le Filtre Plénum situé au plafond de la salle de peinture pour les fines particules (Figure 27); 3. Le Painstop recueille les peintures non accrochés. Il se trouve dans le sol et est composé de fibres de verre (Figure 28); 4. Enfin, le filtre à charbon actif enlève les résidus de solvant.
Figure 26: représentation de filtre au plafond avec leur fixation au plafond
Mémoire de fin d’études Page 35
Figure 27: représentation de filtre se trouve dans fosse d’extraction d’air avec leur coiffe
I-6- 3- Types des salles de peinture Il y a trois types des salles de peinture
-salle de peinture à ventilation horizontale (Figure a);
-salle de peinture à ventilation oblique (Figure b);
-salle de peinture à ventilation verticale (Figure c) Salle de peinture à
ventilation horizontale
Salle de peinture à ventilation oblique
Salle de peinture à ventilation verticale
Avantages -évacuation rapide de l’air pollué;
- des filtre mécaniques interceptent les particules solides et éviter la dispersion excessive de contaminants dans l’atmosphère.
-il corrige le problème d’apport d’air par la ventilation horizontal
-évacuation directe de la vapeur de peinture en sens oblique.
- équipements entièrement fermés et pratiquement étanches;
-filtre plénum situé au plafond, distribue de l’air traité et filtré à l’intérieur de la salle ;
-le déplacement d’air diminue la possibilité de fortes concentrations de contaminant;
- séchage de la peinture à haute température.
Inconvénients - aucune filtre de vapeur aérosols;
-domaine d’utilisation limité
-complexité de l’installation ;
-pour des petites pièces.
-il exige de la fiabilité de l’installation ;
-coût des éléments mécanique et des installations assez élevé.
Mémoire de fin d’études Page 36
Tableau 4 : différences des salles de peinture selon leurs types de ventilation
A-Salle de peinture à ventilation horizontale :
Figure a: Cabine à ventilation horizontale
B-Salle de peinture à ventilation oblique
Figure b: Cabine à ventilation oblique
C-Salle de peinture à ventilation verticale
Figure c: Cabine à ventilation verticale
Conclusion
La salle de peinture à ventilation verticale est aujourd’hui considérée comme la plus efficace. L’air est tiré de l’extérieur de la salle par un dispositif situé au plafond de la salle qui distribue uniformément l’air traité à l’intérieur de la salle et il permet d’obtenir le résultat fiable et meilleur qualité.
C’est la raison pour laquelle notre étude ce concentre à l’étude de la conception de la salle de peinture à ventilation vertical.
Mémoire de fin d’études
Figure 28 : Principe de circulation d’air pour la salle de peinture à
C-Entretien de la salle de peinture :Pour maintenir la cabine en bon état, il fautnettoyer les murs et plancher de la
fin d’études
28 : Principe de circulation d’air pour la salle de peinture à ventilation vertical
Entretien de la salle de peinture : Pour maintenir la cabine en bon état, il faut remplacer les filtres au besoin, vérifier la ventilation,
e la salle et contrôler la conduite d'air ainsi que l'éclairage.
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ventilation vertical
remplacer les filtres au besoin, vérifier la ventilation, salle et contrôler la conduite d'air ainsi que l'éclairage.
Mémoire de fin d’études Page 38
Mémoire de fin d’études Page 39
Chapitre II : ÉTUDES DES EVENTUELS DE LA SALLE DE PEINTURE
Cette étude ce concerne surtout à la réalisation d’une salle de peinture d’automobile. Donnée initial :
Le volume de véhicule prendra comme de référence pour le dimensionnement de la salle de peinture avec la salle de séchage est CHEVROLET ou MINIBUS avec leur Volume de la carrosserie : 12 000 [litre] = 12 [m3]; Masse de carrosserie métallique à vide : 1 635 [kg];
Lieu de l’implantation en plein ville ; Energie électrique courant de JIRAMA avec la tension U = 380 [v]; Source d’eau utilisée venant de la conduite d’eau de JIRAMA.
Tableau 5 : type des véhicules apte à peindre dans la salle de peinture que nous allons étudier
Pour l’étude de dimensionnement d’une salle de peinture pour le véhicule petite utilitaire, il faut déterminer :
10 points de mesure repartis autour du véhicule : - 3 point de chaque coté (1; 2 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6) - 2 points à l’avant et 2 à l’arrière (7 ; 8 ; 9 ; 10)
Espacement de 0,50 [m] entre le peintre et le carrosserie élever le peintre de hauteur 0,90 [m] par rapport au sol pour atteindre la toiture du véhicule.
La moyenne des vitesses d’air en ces 10 points doit être supérieure ou égale à 0,4 [m/s] et
VEHICULE VOLUME OCCUPE DANS LA SALLE DE PEINTURE [m 3]
MAZDA 12
Voiture tout terrain : CHEVROLET, 4*4 12
Voiture légué : 4L, R18 8
Mémoire de fin d’études Page 40
aucune vitesse inferieure à 0,3 [m/s]
Figure 29 : représentation des dix points de l’emplacement du peintre
La variation de la distance entre le filtre au plafond et le plafond d’automobile n’a aucun effet sur l’influence du mouvement de la vapeur de peinture pendant l’application, car dans une salle de peinture à ventilation vertical la direction de mouvement de l’air est de haut vers le bas. Tout ceci peut se voir dans la fosse d’évacuation d’air pollué.
Figure 30 : représentation hauteur de la salle de peinture
Mémoire de fin d’études
Figure 31 : généralité de la salle de peinture avec conduits d’air
II-1- Conduits d’air Si une installation de ventilateur a pour rôle principale d’assurer l’apport air neuf nécessaire, elle permet également de contrôler différent paramètre de l’état de l’air dans
- Température, - Humidité, - Pureté, - Mouvement.
Les caractéristiques qu’on peut exiger de l’état de l’air sont très variables suivant le type de salle. Pour les locaux d’habitation, on se contente généralement d’une ventilation simple, nalors que dans certaine industries, il est nécessaire de disposer d’installations de ventilation sophistiquées et entièrement automatiques permettant de maintenir très exactement les conditions d’ambiance souhaitées.
Ventilation mécanique
Dans ce cas, c’est généralement un ventilateur aspirant qui assure la ventilation en mettant la zone traitée en dépression, ce qui provoque l’entée de l’air neuf, soit par des inétanchéités naturelles, soit par des dispositifs prévus à cet effet
On peut aussi prévoir un ventilateur soufflant, ce qui permet, en outre, la possibilité d’un traitement d’air élémentaire, chauffage, refroidissement, humidification ou déshumidification.
fin d’études
: généralité de la salle de peinture avec conduits d’air
Si une installation de ventilateur a pour rôle principale d’assurer l’apport air neuf nécessaire, elle permet également de contrôler différent paramètre de l’état de l’air dans une salle de peinture
Les caractéristiques qu’on peut exiger de l’état de l’air sont très variables suivant le type de salle. Pour les locaux d’habitation, on se contente généralement d’une ventilation simple, naturelle ou mécanique alors que dans certaine industries, il est nécessaire de disposer d’installations de ventilation sophistiquées et entièrement automatiques permettant de maintenir très exactement les conditions
Dans ce cas, c’est généralement un ventilateur aspirant qui assure la ventilation en mettant la zone traitée en dépression, ce qui provoque l’entée de l’air neuf, soit par des inétanchéités naturelles, soit par des dispositifs prévus à cet effet.
On peut aussi prévoir un ventilateur soufflant, ce qui permet, en outre, la possibilité d’un traitement d’air élémentaire, chauffage, refroidissement, humidification ou déshumidification.
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: généralité de la salle de peinture avec conduits d’air
Si une installation de ventilateur a pour rôle principale d’assurer l’apport air neuf nécessaire, elle une salle de peinture :
Les caractéristiques qu’on peut exiger de l’état de l’air sont très variables suivant le type de salle. Pour aturelle ou mécanique
alors que dans certaine industries, il est nécessaire de disposer d’installations de ventilation sophistiquées et entièrement automatiques permettant de maintenir très exactement les conditions
Dans ce cas, c’est généralement un ventilateur aspirant qui assure la ventilation en mettant la zone traitée en dépression, ce qui provoque l’entée de l’air neuf, soit par des inétanchéités naturelles, soit
On peut aussi prévoir un ventilateur soufflant, ce qui permet, en outre, la possibilité d’un traitement d’air élémentaire, chauffage, refroidissement, humidification ou déshumidification.
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Ventilation par conduit vertical
On utilise des aspirations statiques pour la ventilation par conduite vertical. Lorsqu’il y a du vent ce la produisent une dépression, la force de l’air augmentent à l’intérieur du conduit mais restent efficace en l’absence du vent.
II-2- Ventilation par disposition en toiture Un aspirateur est un appareil qui permet le transport par de pression des fluides, des matières en suspension d’un enceinte et de le refouler dans un autre. Dans ce cas, il fait appel à la connaissance en aéraulique, c’est-à-dire qu’il utilise de l’air comme fluide pour transporter les matières. Notre conduit d’aspiration d’air et de refoulement de l’air pollué est le même diamètre avec utilisation des coudes cylindriques à 7 éléments pour les conduits de l’aspiration et de refoulement.
Figure 32 : coude cylindrique à 7 éléments
Mémoire de fin d’études Page 43
Ce système repose sur le principe des mouvements d’air ascensionnels dus aux différences des températures intérieur et extérieur. C’est une méthode souvent utilisée pour les constructions à caractère industriels surtout celles où il y a des dégagements de chaleur comme la salle de peinture. La disposition d’amenée d’air joue un rôle important car ils conditionnent le fonctionnement du système. La ventilation obtenue dans un local à partir de tels dispositifs est se calculer à partir de l’équation approchée suivante :
V1 = ..∆!/!"
#$%&/%"#/' [m/s] (LOUIS VOILLOT )
V1 : vitesse de passage de l’air dans l’ouverture supérieure du conduit en [m/s],
g : accélération de la pesanteur [m/s2]
h : hauteur de la salle de peinture [m]
∆T : différence de température [K]
T1 : température d’air à l’entre du conduit [K]
A1 : surface d’ouvertures inferieurs du conduit [m2]
A2 : surface d’ouvertures supérieures du conduit [m2]
Application numérique :
g = 9,81 [m/s2]
h : 8,63 [m]
∆T = 298 [K]
T1 = 303 [K]
V1 = 12,63 [m/s]
On arrondi d’âpres le diagramme vitesse de l’entré d’air de l’aspirateur statique de la collection des guides de l'AICVF (conception des installations de la ventilation des bâtiments et des ouvrages du LOUIS VOILLOT )
V1 = 13 [m/s]
h1 = 5 [m] : hauteur du conduit d’aspiration de ventilateur d’air statique
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Diag A: abaque de vitesse d’air à l’entré du conduite cylindrique
Conduits cylindriques :
Tôle en acier A 37 P (Acier non allie d’usage général, série A pour appareil à Pression avec résistance à la rupture Rr ≥ 37 [daN/mm2])
Masse volumique de la tôle en acier A 37 P ρ =7,876 [kg/dm3] ou ρ =7876 [kg/m3]
Section de la conduit cylindrique SC = 0,096 [m2] A1= A2 = 0,096[m2]
Diamètre dc : 350 [mm]
Epaisseur de la tôle pour conduit d’air ( ec en [m] ):
ec = SC / dc donc ec = 0,0027 [m] d’où ec ≈ 0,003 [m]
Mémoire de fin d’études Page 45
A
B
C
D
E
F
G
H
Refoulement
d’air pollué
Aspiration
d’air
Sens de l’air
Soufflé
Conduits cylindrique en acier
Coudes cylindrique
Diag :B : abaque pour conduits d’ aspiration d’air de coude cylindrique
II-2- 1-Choix de la perte de charge adopté La vitesse d’écoulement dans les conduits doit être choisie avec soin afin d’éviter des dépôts dans les gaines. Elle sera orienté par la recherche de compromis être le prix de l’installation et celui de son
Figure 33 : Représentation des conduits et des coudes cylindrique d’air du
réseau
Mémoire de fin d’études Page 46
exploitation et doit permettre efficacement le transport de vapeur de la peinture et des sciures de peinture. Le tableau ci-après permet de choisir la vitesse d’écoulement de vapeur et les sciures de peinture dans la gaine. Nous devons alors bien choisir la fourchette de vitesse d’usage parce qu’une vitesse trop faible entraine le dépôt dans la gaine et une vitesse trop élevé provoque des nuisances acoustiques comme une augmentation du niveau sonore qui vont être gênant pour les occupant.
Exemples de poussière polluant Vitesse minimale de transport [m/s]
Poussières très fines et légères Peluches très fines de coton
10 à 13
Poussières sèches et poudres Poussière fines de caoutchouc, de moulage de bakélite, peluches de jute, poussières de coton, de savon
13 à 18
Poussières industrielle moyennes
Abrasif de ponçage à sec poussières de mélange, poussières de jute, poussières d’argile, de calcaire,
18 à 20
Poussières lourdes Poussières de tonneaux de dessablage ou de décochage, de sablage, d’alésage de fonte
20 à 23
Poussières lourdes ou humides Poussières de ciment humide, de coupage de tuyaux en amiante-ciment, vapeur de la peinture.
> 23
Ou
Transport pneumatique humide
Tableau 6: Gamme des vitesses de transport d’air dans les canalisations (conception des installations de ventilation dans des bâtiments LOUIS VOILLOT ).
Compte tenu du tableau ci-dessus la vapeur de peinture est l’un de genre de polluant avec vitesse de transport supérieur 23 [m/s]
Mémoire de fin d’études Page 47
II-2- 2-Démarche de calcul de longueur fictive et de perte de charge singulière
A-théories Afin de bien choisir la perte de charge adéquate à adopter pour le dimensionnement ultérieur du ventilateur, adoptons le processus suivant :
- Choix de la vitesse d’écoulement de l’air : d’abord, on choisit la vitesse de régime d’écoulement de l’air. Ce choix est très important car si elle est trop élevé, elle augmente l’usure de la tuyauterie et le cout de l’énergie, si elle est trop faible , elle donne une marche pulsatives et des dépôt des détritus dans les gaines .Le choix doit se faire en tenant compte la nature, la température de matière à transporté et de la pression de fluide avec leur concentration et celle de la nature du conduit. Ainsi, la vitesse dans la condition atmosphérique normale pour faible concertations de produits est choisie pour la vapeur de la peinture et sciures à V= 25 [m/s] (concentration 2 kg de vapeur de la peinture et sciures pour 1kg d’air) [Gamme des vitesses de transport d’air dans les canalisations]
- Calcul de diamètre du conduite: après avoir choisis la vitesse et connaissant le débit, on calcul le diamètre de conduite.
- Puis on fait la comparaison du diamètre du conduite calculé avec du celle normalisée figurant dans le catalogue, et on déduit le rayon de cintrage avec diamètre du conduit corrigé,
- Apres on recalcule de nouveau la vitesse, c’est la vitesse corrigé,
- Ensuite on calcule le nombre de Reynolds Re =-..
/
- puis on calcul λ (coefficient de perte de charge), soit à partir de COLEBROOK, NIKURADSE ou de BLASIUS.
COLEBROOK : #
√12 2345 0,27.
8
.9
',:'
;.√1 un programme est établi pour éffectuer
cette itération (ci-après)
NIKURADSE: #
√12 0,8 9 2345. =>. √?
BLASIUS: ? 2 0,316. @-..
/A-0,25
- puis on calcule le coefficient de la perte de charge singulière ξ d’âpres la relation de DARCY WEISBACH
ξ =?.BC
. avec
BC
. : longueur fictive des singularités
La valeur de BC
. est en fonction du diamètre du conduite et du rayon R de coude cylindrique qui à
été donnée par conduits d’aspiration d’air de coude cylindrique. La figure ci-après nous permet d’obtenir sa valeur
Mémoire de fin d’études Page 48
Diag C: Variation de longueur fictive Lf en fonction du rayon fictive et de la déviation δ
- puis on calcule la perte de charge la singulière et régulière pour le conduit principal
Singulière : ∆p = ξ.0, 5.ρ.ν2 [pa]
Régulière : ∆p = λ/d.0,5.ρ.ν2 [pa]
On adoptera par la suite la perte de charge la plus élevée pour avoir une bonne approximation de calcul.
B-Calculs LEGENDE
Q : débit ; vc : vitesse corrigée; R : rayon de cintrage;
λ : coefficient de perte de charge ; Dc : diamètre corrigé ;
L f : longueur fictive
ξ : coefficient de perte de charge Singulière entre deux points (A ; H ) ;
∆p : perte de charge.
3,5
Mémoire de fin d’études Page 49
K : (culottes 900)
V= 18 [m/s] obtenus à partir de V= ..∆!/!"
#$%&/%"#/' [m/s]
Q = 2,645 [m3/s]
On sait que Q = v.s avec s = ∏..E
&
F
Q = v. ∏..E
&
F dc
∏ HA 1/2
Application numérique :
dc =@F.',IF:
∏ .':A1/2 dc =0,367 [m] dc =367 [mm] le diamètre du conduit
SERGEG d∞ =350 [mm] : le diamètre corrigé
R = 1750 [mm] : le rayon de couduit
Calcul de la vitesse corrigée :
Q = v∞. ∏..∞
&
F V∞=
F.G
∏..E& V∞=
F.',IF:
∏.',J:&
Application numérique :
V∞=27,5 [m/s] : la vitesse corrigée
Nombre de Reynolds :
Re =-..
/
2 15,1.10LIm2/s: MNOP4ONQé PNRéSTQNUV> W> 3′TNX [Principe de l’aéraulique applique au génie climatique (Albert JUDET DE LA COMBE et Bernard SESOLIS)].
@4V XTYY4XQ W> MNOP4ONQé WZRTSNUV> à 3T STOO> M43VSNUV> WV [3VNW>A
Application numérique :
Re ='\,:.],J:
#:,#.#]^_
Re = 637222,06 (régime turbulent)
Calcul de λ, utilisons la relation de BLASIUS
λ = 0,316.(Re)-0,25 λ= 0,11
Pour BC
.@` 2 45 A, on trouve suivant le tableau la longueur fictive
BC
.2 3,5 Lf =3,5 .d ; Lf =3,5 .0,35 ; Lf =1,23[m]
La valeur de coefficient de la perte de charge singulière ξ d’âpres la relation de DARCY WEISBACH
Mémoire de fin d’études Page 50
ξ = λ. BC
.
ξ =0,011.12,5
ξ = 0,14
La perte de charge :
∆p = 1/2. ξ .ρ. V∞2 [pa]
∆p = 62,39 [pa]
En procédant de même pour les autres accidents du conduit principal, on a
H: Dernière éléments de coude
V= 25 [m/s]
Q = 1,765 [m3/s]
d =299,8 [mm]
d∞ = 300 [mm]
R =1500 [mm]
vc= 24,97[m/s]
Re =496092, 72
λ = 0,012
ξ = 0,15
∆p = 56,11[pa]
G : pique
V= 25 [m/s]
Q = 1,603 [m3/s]
D =300 [mm]
Dc = 300 [mm]
R =1500 [mm]
vc= 22,68[m/s]
Re =450596, 03
λ = 0,012
ξ = 0,15
Mémoire de fin d’études Page 51
∆p = 47,05[pa]
E : pique
V= 25 [m/s]
Q = 1,163[m3/s]
D =243[mm]
Dc = 250 [mm]
R =1250[mm]
vc= 23,69[m/s]
Re =392218,54
λ = 0,0126
ξ = 0,157
∆p = 53,03[pa]
D : pique
V= 25 [m/s]
Q = 1,154 [m3/s]
D =242 [mm]
Dc = 250 [mm]
R =1250 [mm]
vc= 23,5[m/s]
Re =389072,85
λ = 0,0126
ξ = 0,157
∆p = 52,19[pa]
C : pique
V= 25 [m/s]
Q = 0,992[m3/s]
D =224, 8[mm]
Dc = 250 [mm]
Mémoire de fin d’études Page 52
R =1250[mm]
vc= 20,2[m/s]
Re =334437,9
λ = 0,013
ξ = 0,162
∆p = 39,78[pa]
B: pique
V= 25 [m/s]
Q = 0,552 [m3/s]
D =167 [mm]
Dc = 200[mm]
R =1000 [mm]
vc= 17,57[m/s]
Re =23715,23
λ = 0,014
ξ = 0,1798
∆p = 33,3[pa]
A : Première éléments de coude
V= 25 [m/s]
Q = 0,552 [m3/s]
D =167 [mm]
Dc = 200[mm]
R =1000 [mm]
vc= 17,57[m/s]
Re =23715,23
λ = 0,014
ξ = 0,1798 ∆p = 33,3[pa]
DESIGNATION vc d∞ R Q λ ξ ∆p ∆p /Lf
Mémoire de fin d’études Page 53
[m/s] [mm] [mm] [m3/s] [ ] [ ] [pa] [pa /m]
K Culotte 900 27,5 350 1750 2,645 0,011 0,14 62,39 50 ,72
H Dernière éléments de coude
24,97 300 1500 1,765 0,012 0,15 56,11 45,61
G Pique 22,68 300 1500 1,603 0,012 0,15 47,05 38,25
E Pique 23,69 250 1250 1,163 0,0126 0,157 53,03 42,11
D Pique 23,5 250 1250 1,154 0,0126 0,157 52,19 42,43
C Pique 20,2 250 1250 0,992 0,013 0,162 39,78 32,34
B Pique 17,57 200 1000 0,552 0,014 0,18 33,3 27,07
A Première éléments de coude
17,57 200 1000 0,552 0,014 0,18 33,3 27,07
Tableau 7 : Récapitulation
Mémoire de fin d’études Page 54
Chapitre III : CALCUL DES PERTES DE CHARGE DU RESEAU
III-1-Réseau du conduit d’aspiration d’air Moyennant les résultats obtenus ci-dessous, le calcul des pertes de charges du réseau se fera en prenant comme perte de charge linéaire constante celle qui est défavorable au circuit c'est-à-dire ce qui est plus élevé et cela pour avoir un maximum de fiabilité, en occurrence au point E oύ la perte de charge linéaire vaut 42,11 [pa/m] (COLEBROOK).Le calcul de la perte de charge se fait par la méthode de la perte de charge linéaire constante.
Ouverture du conduit d’aspiration d’air
V1 = 13 [m/s] : vitesse à l’ouverture du conduit d’aspiration d’air
Sc = 0,096 [m2] : surface du conduit d’air
qAB = V1 . S
qAB = 1,25[m3/s]
Branche aval AB :
Perte de charge linéaire
Longueur fictive sur branche AB
L f = 12,5.d (le coefficient 12,5 donnée par le diagramme pour la variation de longueur fictive selon LOUIS VOILLOT)
Avec d = 0,35 [m] : diamètre du conduit d’air
L f = 4,5 [m]
Re = -..
/ : le nombre de Reynolds
2 15,1 . 10LI: viscosité cinématique de bluide
Re = 301324,5 (régime turbulent) alors on utilise la relation de BLSIUS pour calculer le coefficient de la perte de charge
λ = 0,316.( Re)-0,25
Or ∆plin = 1. .0,5. ρ.ν2
∆plin = 4,9 [pa/m]
Perte de charge régulière : ∆p = λ/d.0,5.ρ.ν2 [pa]
ρ air =1,29 [kg/dm3] masse volumique de l’air
Mémoire de fin d’études Page 55
∆pAB = 15,37 [pa]
Coude BC :
l/d= 3,5 pour l’angle 45° selon le diagramme de la variation de longueur fictive en considérant le demi-coude
L f = 3,5.d
L f = 1,23 [m]
V = 25 [m/s] vitesse de transport dans la canalisation (gamme de vitesse de transport)
qBC = V . S
qBC = 2,4[m3/s] débit volumique d’air dans le coude BC
Perte de charge Singulière
∆p = 1/2. ξ .ρ.ν2 [pa]
ξ = 0,14
ρ =1,29 [kg/m3]
∆pBC = 56,43 [pa]
Equilibrage de la branche CD
∆pCD = ∆pAB + ∆pBC = 71,8 [pa]
Détermination de vitesse d’air dans la branche CD
∆pCD = 1/2. ξ .ρ.vcD 2 [pa]
VCD = [(2.∆pCD)/( ξ .ρ)]1/2
VCD = 28,19[m/s]
Débit volumique d’air dans la branche CD
Q = V. S
Q = 2,69[m3/s] =10 000 [m3/h]
Re =-../ : le nombre de Reynolds
2 15,1 . 10LI: viscosité cinématique de bluide
Re = 652947,02 (régime turbulent) alors on utilise la relation de BLSIUS pour calcule du coefficient de la perte de charge comme la méthode précédant.
Mémoire de fin d’études Page 56
λ = 0,316.( Re)-0,25
Or ∆plin = 1. .0,5. ρ.ν2
∆plin = 15,12 [pa/m]
Vitesse d’air dans la salle de peinture On a considéré les10 points autour de voiture pour examiner leur surface au 7,5 [m2] et le débit d’air dans la salle est Q = 2,69 [m3/s] =10 000 [m3/h]
V= Q/S
V= 0,36 [m/s] V≈ 0,4 [m/s]
V2 : Vitesse de passage de l’air pollué dans l’ouverture de fosse sous sol de la salle de peinture
Considérons que dans la salle de peinture la température est constat à ∆T =T2 = 20 °C avec
T2 est la température dans la salle de peinture
A1 = A2 = 0,096 [m2] surface de conduit à l’ouverture et à la sorti de l’air pollué
H = 4,5 [m] hauteur de la salle de peinture
g : accélération de la pesanteur [m/s2],
V2 = ..∆!/!&#$%c/%d #/' [m/s]
V2 = 22, 07 [m/s], donc on peut tirer la hauteur de conduit de refoulement d’air pollué
h2 = 10 [m]
Mémoire de fin d’études Page 57
III-2- Conditionnement de la salle de peinture Il est important de faire l’étude de l’air humide pour les travaux de conception des conditionnements d’air car l’humidité apportée par l’air est un facteur qui pourra satisfaire ou non le confort dans la salle à conditionner surtout au niveau hygiénique peinture qui ne peut pas supporter trop d’humidité. Le but des travaux c’est de déterminer le point de soufflage pour de raison au niveau économique ainsi qu’au point de vue énergie. Il est nécessaire de recycler une partie de l’air à rejeter provenant de la salle de peinture. Ce taux de recyclage vaut à 50%.
Figure 34 : Schéma synoptique du conditionnement d’air
• Le point 1(AN) nous donne l’état de l’air neuf extérieurs à traiter dans la centrale de traitement de l’air.
• Les point 2 conduites de recyclage d’air; • Les point 3 diffusions d’air vers centrale de traitement de l’air; • Le point 4 nous donne l’état de soufflage c’est-à-dire l’état de l’air traité à introduire dans la
salle; • Le point 5 indique l’état de l’air dans la salle de peinture ainsi que l’air à rejeter (AD); • M est le point du mélange dont 50% d’air recyclé de l’état 5 et 50% d’air neuf à l’état 1.
1
Mémoire de fin d’études Page 58
III-3- Des paramètres nécessaires à l’étude des apports calorifique L’aspirateur de vapeur de peinture possède plusieurs avantages dans son exploitation. D’abord, il permet de gain de temps non négligeable aux employés parce qu’il fait le temps consacrer au nettoyage sauf s’il y a des fuites ou des rébus dus à des divers problèmes il assure la propreté en quasi-permanence.
Ensuite, il offre un environnement sain à ses occupants. En effet, la vapeur de peinture peuvent causes des maladies aux personnes qui son en contact régulièrement avec ces vapeurs de peinture.
Détermination du débit de la vapeur de peinture Méthode de détermination (expérience fait en 3 essais dans une salle de peinture d’automobile)
Elle consiste à :
- Mesurer la durée besoin pour faire la peinture automobile [nous considérons l’automobile CHEVROLET] pendant laquelle, le peintre exécute son travail;
- On mesure avec un chronomètre la durée de chaque passe diffusion de peinture, la durée moyenne sera la division de la durée totale des passages avec le nombre de passage, en considérant que le peintre fait la peinture au capot d’une voiture CHEVROLET.
Expérience :
La longueur du déplacement du pistolet en diffusant de peinture sur le capot est 1,5 [m] environ.
1ér passage : t = t1 [s] 2ème passage : t = t2 [s] ………………………………. .……………………………… ………………………………. 19ème passage : t = t19 [s] 20èmepassege : t = t20 [s]
t moyenne = e"$f………..$e&h']
Par la suite, on fait le rapport entre la longueur du déplacement du pistolet en diffusant de peinture sur le capot et la durée moyenne (t moyenne en [s]), et on aura la vitesse de déplacement du pistolet : Vd en [m/s]
Mémoire de fin d’études Page 59
Figure 35 : Représentation expérimentale d’application de peinture au pistolet
t = 60 [s] (valeur moyenne) ; vd =0,013 [m/s]
Lorsque l’on considère 1 [kg] de peinture, on observe que 1/4 [kg] peinture capable à couvrir le capot.
Donc, on récupéré une masse m =1/4 [kg] ;
La masse volumique apparent de peinture ρ = 173,61 [kg/m3].
On sait que ρ =ij alors v =
ik
Application numérique :
Pour couvrir une surface de 1,5 [m2] de plein couche de peinture il faut 1. 10-3 [m3] de peinture avec utilisation de pistolet HVLP à une pression au chapeau du pistolet 0,7 [bar]
Volume de peinture : vp =1. 10-3 [m3]
1. 10-3 [m3] 60 [s]
1 [s] Qv = 1, 66.10-4[m3/s] Qv = 0, 59 [m3/h]
Pour couvrir la carrosserie d’une automobile comme CHEVROLET on besoin 8 [kg] de peintures, dans ce cas le débit de la vapeur de peinture devient :
Qp=1,33.10 -3[m3/s]
Qp = 4,78 [m3/h]
Mémoire de fin d’études Page 60
III-4- Détermination du débit d’air dans la salle de peinture Concentration
Pour l’emploi à basse pression du transport pneumatique en aspiration ou refoulement (notre cas), on utilise un ventilateur comme organe générateur de dépression. Toutefois, la dépression absolue utilisée est inferieur à 0,1[bar] et la concentration inferieure ou égale à 2 [LOUIS VOILLOT ].La longueur des conduits doit être comprise entre 5 à 20 [m] et la vitesse d’écoulement du vapeur comprise dans une fourchette de 10 à 30 [m/s](gamme des valeurs minimales des vitesse de transport d’air pollué dans les canalisation du LOUIS VOILLOT ).
III-4-1-Calcul du débit d’air dans la salle de peinture (air ≈ fluide pour études AERAULIQUE) Soient mp en [kg] : masse de peinture,
ma en [kg] : masse d’air,
ρ en [kg/m3] : masse volumique,
vp en [m3] : volume de peinture.
On a 2mv = ma (conduction de concentration). [Principe de l’aéraulique applique au génie climatique par Albert JUDET DE LA COMBE et Bernard SOSOLIS)
Caractéristiques pour 1[kg] de peinture
ρ p=173,61[kg /m3] à pour volume Vp= 0,7 [litre] = 7,2 . 10-4 [m3]
2*ρ v*v v = ρ a*va
va =2* vp * klkm
ρ p : masse volumique pour 8 [kg] de peintures est 1388,88 [kg /m3]
ρ a : masse volumique d’air aspirer 1, 29 [kg/m3].
En conséquence
Qa=2* Qp * klkm
Qa [m3/s] : débit d’air dans la salle de peinture ;
Qv [m3/s] : débit de la vapeur de peinture
Mémoire de fin d’études Page 61
Application numérique :
Qa = 2153,3. Qp Qa = 2153,3 . 4,78 ; Qa = 10292,77 [m3/h]
Donc, pour avoir de bon débit d’air dans la salle de peinture vis-à-vis de la perte de charge, nous prendrons la donnée par l’abaque de Diag :B : abaque pour conduits d’ aspiration d’air de coude cylindrique , notre débit d’air alors
Qa = 10 000 [m3/h]
III-4- 2-Débit d’air pour le transport du vapeur de la peinture Caractéristiques pour 1[kg] de peinture
ρ p=173,61[kg /m3] à pour volume Vp= 0,7 [litre] = 7,2 . 10-4 [m3] (document de la société Malgache des laques VALENTINE SOMALAVAL BP : 426 TOAMASINA)
2*ρ v*v v = ρ a*va
va =2* vp * klkm
En conséquence
Qtr=2* Qv * knkm
Qtr [m3/s] : débit d’air pour transport de vapeur;
Qv [m3/s] : débit de la vapeur de peinture;
Application numérique :
Qtr = 12 [m3/h] (en considérant 1 [kg]de peinture )
Pour une salle de peinture et que les travaux effectués par les employeurs soient modérés ou diminue dus aux conditions climatiques et des divers activités faites par les employeurs avant d’entrer dans la salle de peinture. On prend une valeur 12 [m3/h] d’âpres le calcul de la détermination débit d’air nécessaire pour le transport la vapeur de peinture pour chaque employeur dans la salle de peinture aussi. On aura une expression :
°V=12. nbo °V : débit volumique de l’air nbo : nombre des employeurs : 3
Application numérique :
°V=12×3 °V= 36 [m3/h]
• débit massique d’air sec nécessaire Comme l’air sec se conserve en masse dans toutes les transformations donc on calcule le débit massique d’air sec à partir de son état à l’intérieur de la salle de peinture c’est-à-dire au point 5.
Mémoire de fin d’études Page 62
°mas= °i@#$ωpq A
°mas : débit massique de l’air sec en [m3/Kgas] °m : débit massique de l’air humide [m3/h] ω5
*: c’est le taux d’humidité [Kg/kgas] Or on n’a pas encore la valeur de °m et ω5
* donc cela nous amène à chercher d’abord ces valeurs. °m = ρa. °v où ρa est la masse volumique de l’air humide
°m = r smt'u\! 9 ϕsn"
FI'!w °x
Pas : Pression partiel de l’air sec Pas= P- ϕ Pv ‘’ P : pression atmosphérique à 1013[h Pa] ϕ : Humidité relative à 50% Pv ‘’ : Pression de saturation du vapeur d’eau à 25 [°C] On peut écrire encore
°m = rsLϕ sn"'u\! 9 ϕsn"
FI'!w °x
Avec P=1013.102[Pa] ϕ=0,5 Pj"(25[°C]) = 3166[Pa] T=25+273 = 298[K] température à l’intérieur de la salle °V= 36 [m3/h] On a °m = 42, 38 [Kg/h] et pour valeur de ω5
*
ω5*= 0,622.
#z
ϕ .zn" L #
Avec P - ϕ Pv ‘’ - même valeur avec les précédentes. On a: ω5
*= 0, 0098 [Kg/Kgas] D’où on a:
°mas = °i#$ωpq
°mas = 41,97 [Kg/h]
• apport d’humidité:
C’est la totale d’apport d’humidité dû par infiltration de l’air et par transpiration humaine.
Diagramme de l’air humide
(degré hygrométrique [%]
voir annexe)
Mémoire de fin d’études Page 63
Apport d’humidité par infiltration : °mi= °mas .(ω*
e - ω5*)
°mi : masse d’humidité par infiltration de l’air ωe
*: taux d’humidité extérieur ou à l’état 1 ω5
* : taux d’humidité intérieur ou à l’état 2. En ramenant à la formule
ω*e =0,622
#z
ϕ . zn" L # où P = 1013, 102[Pa]
ϕ= 60 [%] : humidité relative à 60 % Pv ‘’ (30[°C]) = 4241[Pa] ϕ et la température de 30[°C] sont prises à la moyenne de température. D’où ωe
* = 0,016 [Kg/Kg as]
D’où °mi =°mas.(ω*
e - ω5* )
°mi =0,26 [Kg/h] Apport d’humidité dû à la transpiration humaine D’après la consultation du catalogue, un homme (occupant) qui fait un travail modéré sous une température sèche à 25 [°C] dégage 110[g/h] d’humidité (science physique humaine du J. Remond ). Tenant compte des 3 employeurs, on aura donc °mΩ = 0,11.Nbo °mΩ : la masse d’humidité humaine en [kg/h], Nbo : Nombre d’occupant. °mΩ = 0,11 . 3 °mΩ = 0,33 [kg/h] En faisant la somme de : °me = °mΩ + °mi Avec °me : masse total d’humidité par heure °me = 1 [kg/h]
• Détermination du point de mélange °Vm = °V1 + °V5
°Vm = 2. °V5 L’importance c’est de trouver la valeur de l’enthalpie spécifique de l’air au point M, la teneur en humidité et la température. °V1 = °V5 = 18 [m3/h]
1
5
M
Mémoire de fin d’études Page 64
Comme le débit massique de l’air sec se conserve dans le circuit : °mas m = °mas 5 donc on peut applique la loi de nœud : °mas m = °mas 5 + °mas 1
°mas 1 = °V1 . (sLϕ .s|"
'u\ .! )
P = 1013. 102 [Pa], ϕ = 60 % ~" (30°) = 4241 [Pa], T = 30 [°C] T = 303 [K] °V1 = 18 [m3/h] °mas 1 = 20,44 [kg/h] °mas m = °mas = 41,97 [Kg/h] dans la salle de peinture °mas 5 = °mas m - °mas 1
°mas 5 = 21,52 [kg/h] °V= 36 [m3/h] Section de la conduit cylindrique SC = 0,096 [m2]
III-5- Calculs des apports calorifiques Afin de satisfaire les conditions de conforts dans la salle à conditionner et pour l’économiser de consommation de énergie électrique: il est recommandé la puissance de l’installation doit être convenable avec les conditions existantes. De ce fait, le bilan thermique est nécessaire pour dimensionner cette installation. Bilan thermique : Il consiste de trouver tous les apports de chaleurs dans la salle de peinture. Les différents des apports calorifiques :
• Apports calorifiques dus à l’ouverture de la porte; • Apports calorifiques dus aux éclairages; • Apports calorifiques dus aux occupants; • Apports calorifiques des murs; • Apports calorifiques dus plafond; • Apports calorifiques dus par rayonnement solaire; • Apports calorifiques dus au sol;
Mémoire de fin d’études Page 65
III-5-1-Apport calorifiques dus à l’ouverture de porte Cet apport calorifique est appelé aussi le renouvellement d’air dans la salle de peinture. La quantité du chaud nécessaire par le renouvellement d’air dépend des conditions ambiants extérieures et de la température intérieure de la salle de peinture ainsi que l’humidité relative. Le mouvement des personnels est très important au moment du travail (entré et sorties) et les temps d’ouvertures pendant le service provoquent des entrées d’air importantes. Condition extérieur : Tex = 30 [°C] ϕ = 60 [%] : humidité relative à 60 % Condition intérieur : Tin= 20 [°C] ϕ=50[%] : humidité relative à 50 %
Tableau 8: les valeurs de la caractéristique de la porte
K = #
"$∑ qm" m
m$ "
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
? P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R W>O STQ>XNTV
>: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQXVQNM>O (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus)
K=2,78[w/m.°k] : coefficient de transfert de chaleur par conduction des portes
Q = K. A. ∆t
Q porte = K. A. ( Te - Ti) Q porte = 381,6 [w]
Données K : [w/m2.°k]
A : [m2] e [m] λ : [w/m.°k] Te: [°C]
Ti : [°C]
Valeurs 2 ,78 24 0,04 0,018 30 20
Diagramme de l’air humide
(degré hygrométrique [%]
voir annexe)
Catalogue ‘’ LEGRAND’’
pour la conductibilité des
matériaux
Mémoire de fin d’études Page 66
III-5-2-Apport calorifiques dus aux éclairages Pour les éclairages, on utilise les lampes fluorescentes ayant une puissance 40 [w].
Détermination de la puissance lumineuse dans la salle de peinture : Puissance lumineux pour : 1[W]
' [rad] de rayon lumineux
Donc Puissance lumineux pour : n [W]
' .n2 [rad] de rayon lumineux
Avec L = r c= n/2
L : distance de rayon lumineux r c : rayon de cylindre lumineux
n : nombre entier naturel de la puissance des lampes
Figure 36 : Représentation de lampe fluorescente avec cylindre de rayon lumineux Volume du rayon lumineux : Vr [m
3] Vr = 2.π.L.rc.rc
Pour n = 1 L = r c= ½ Vr = 0,78 [m3] Donc 1[W] Vr = 0,78 [m3]
L
rc
Cylindre de
rayon
lumineux
Lampe
Mémoire de fin d’études Page 67
40 [W] Vr = 31,4 [m3] A : surface de la salle de peinture = 138,27[m2] H : hauteur de la salle de peinture = 4,5 [m] V : volume de la salle de peinture = 361,35 [m3] 40 [W] Vr = 31,4 [m3] QLampes = ? Vr = 361,35 [m3] QLampe = 460 [W]
Nombre des lampes :
1 lampe 40 [W]
nlampe = ? 460 [W]
nlampe : nombre des lampes = 11,5 ≈12 lampes
III-5-3-Apports calorifique dus aux occupants La chaleur semble émissent par une personne est de 120 [w] en activé et en repos (collection de livre activité sportive du MICHEL Chardoux).
Considérons 3 personnes dans la salle de peinture pendant la durée de l’exécution de la peinture automobile dans la salle. Qocc= 360 [W]
III-5-4-Apport calorifiques des murs Ce sont les quatre murs, en négligeant le rayonnement du soleil extérieur. A : la surface total des murs de la salle de peinture =138,27 [m2]
K = #
"$∑ qm" m
m$ "
Points Température [°C]
α [w/m2.°k ] ea [m] λ [w/m.°k]
Extérieur 30 8 Intérieur 20 6 0,15 Enduit en ciment 0,01 0,8 Brique 38.10-3 Tableau 9: les valeurs de la caractéristique des murs
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
λ P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R WV PNS>RQ 0,8 w/m. °k λ P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R WV XNUV>O 38.10-3 w/m. °k >: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQNQVQNM>O W>O SVXO (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus)
K = 2 ,78 [w/m2.°k] coefficient de transfert de chaleur par conduction des murs
Qmur = K. A. (Te - Ti)
Qmur = 3843,9 [W]
Mémoire de fin d’études Page 68
III-5-5-Apport calorifique dus par plafond
Tableau 10: paramètre de plafond
K = #
"$ $ "
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [W/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [W/m2. °k]
λ P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R W> 3éRVS 1,63 [W/m. °k]
e: éYTNOO>VX W> [N3QX> Plénum (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus)
K = 2,92 [w/m2.°k] : coefficient de transfert de chaleur par conduction de plafond A : surface de plafond = 80,03[m2]
Qplaf = K. A. (Te - Ti) Qplaf = 2344,47 [W]
III-5-6-Apport calorifique dus par rayonnement solaire La surface exposés au soleil : A = 114,3 [m2] Donnée de calcul : Points Température
[°C] α [w/m2.°k ] ea [m] λ [w/m.°k]
Extérieur 30 8 Intérieur 20 6 Enduit en ciment 0,01 0,8 Brique 0,15 38.10-3 Tableau 11:paramètre des murs K =
#"
$∑ q
m"mm
$"
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
? P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R W>O STQ>XNTV
Points Température [°C]
α [w/m2.°k ] e [m] λ [w/m.°k]
Intérieur 20 6
0 ,02
1,63 Extérieur 30 8
Mémoire de fin d’études Page 69
>: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQNQVQNM>O (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus)
K = 2,28 [w/m2.°k] : coefficient de transfert de chaleur par rayonnement Qray = K. A. (Te - Ti) Qray = 2626,04 [w]
III-5-7-Apport calorifique dus au sol C’est l’apport de chaleur dégagé par le sol avec le produit global de chaleur à la surface intérieur de la salle de peinture et par les températures : entre la température moyenne au sous sol de la terre et la salle de peinture.
Points Température [°C]
Intérieur 20
Sous sol 30
Tableau 12: la température du sol
Dallage de la salle de peinture
Constitution ? en [w/m°k] ea en[m]
Tôle Plane Galvanisé (TPG) 112 0,5.10-3
Enduit 1,15 20.10-3
Béton 1,05 80.10-3
Isolant 0,04 100.10-3
Tableaux 13: paramètre de dallage
Béton Tôle Plane
Galvanisé
Polystyrène
Béton
enduit
Figure 37 : composante du dallage dans la salle de séchage
Mémoire de fin d’études Page 70
α [w/m2. °k] : coefficient de conductivité thermique
? [w/m. °k] : coefficient de convection de la composante du dallage P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
? P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R W>O STQ>XNTV
>: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQNQVQNM>O (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus) A : surface total du sol = 78,2 [m2]
K = #
"$∑ qm" m
m$ "
K = 3,40 [w/m2.°k] : coefficient de transfert de chaleur par conduction du sol
La quantité de chaleur dégagée par le sol Qsol = K. A. (Ts + Ti) Ts : l’implantation de la salle se trouve dans la région chaude donc la température sous sol : 30 [°C] d’après l’étude du sol fait par RANDRIANATENAINA Davy dans la faculté de science d’UNA Ti =20°C: température de la chambre Qsol = 2658,8[W] Les apports de chaleur totale dans la salle de peinture est la somme des chaleurs apportées par les apports calorifique dus murs, apport calorifique du sol, apport calorifique dus par rayonnement solaire, apport calorifique dus par plafond, apport calorifiques dus aux éclairages des lampes, la porte et les employeurs. Pour les pertes incalculables, on impose un coefficient 5%. Ce coefficient est dû aux éléments auxiliaires qui introduits dans la salle au moment inattendu, tables et chaise, ouverture de la porte. Alors, Qinc = Q .5 % (pertes incalculables) Qinc = 516,51 [w] ;
Avec Q = Qsol + Qray + Qmur + Qplaf + Qocc + QLampe + Q porte + Qinc ; Q = 10330,34 [w] L’apport calorifique total : Q T = Q + QINC Q T = 10846,85 [W] Q T = 10,84 [KW]
Mémoire de fin d’études Page 71
21,5
21
Conclusion
Compte tenu de Gamme de puissance des chauffages et calorifique d’appareil de traitement d’air, on a donc la puissance de batterie de chauffage d’air dans la salle de peinture.
Q = 15 [KW] avec split air / air cassette
Chapitre IV : VENTILATEUR MECANIQUE
On désigne par « ventilation mécanique » toute installation où les mouvements d’air sont provoqués par un ou plusieurs ventilateurs aspirant ou soufflant.
IV-1-ventilation par soufflage et extraction conjoint (simple flux) Dans ce type d’installation, le soufflage assuré simultanément par la ventilation (suivant un pourcentage d’air neuf admis) et le chauffage des zone traitées. L’air est alors envoyé dans ces zones par l’intermédiaire d’un ventilateur de soufflage et avant introduction, cet air est réchauffé au-dessus de la température ambiante de 20° à 40°C bien adapté à la température exigée lorsqu’ on fait la peinture automobile comme de notre cas. Le surplus de chaleur sert à couvrir la déperdition, si bien que l’air se refroidit peu à peu jusqu’à la température ambiante. L’installation fonctionnant avec un « mélange d’air neuf et de l’air recycle ». C’est une méthode très intéressant qui permet d’assurer simultanément, et avec un minimum d’énergie, les besoins de renouvellement d’air et de chauffage. Dans une salle de peinture l’air joue un rôle très important car l’application de peinture d’automobile exige de l’air neuf bien traité et sous pression pour éviter la tornade de vapeur de peinture dans la salle de peinture, c’est la raison pour laquelle nous utilisons le ventilateur pour aspiré l’air de l’extérieur suivi de l’appareil de traitement d’air avant qu’il évacue l’air dans la salle de peinture et en fin le ventilateur pour le dégagement d’air pollué.
Diag D: Gamme de puissance des chauffages et calorifique d’appareil
[COLLECTION DES GUIDES DE L'AICVF (principes de l'aé raulique appliques au génie climatique)]
Mémoire de fin d’études
Un aspirateur est constitué essentiellement par un moteur d’entrainement, générateur de pression, et aubes. Il est l’élément fondamental de l’ensemble et des gaines qui serviront des conduites pour air ou des vapeurs de peinture.
Pe: Pression d’entrée ; Ps : Pression de sortie
IV-1-1-Généralité de ventilateurOn classe le ventilateur selon :
-la trajectoire générale du fluide dans la roue
-la position dans le circuit d’installation
-utilisation et le mode de raccordement
-l’ importance du travail massique (ou l’augmentation
-l’application
-le mode d’entrainement
IV-1-2-Classification suivant la trajectoire dans la roueSuivant la trajectoire du fluide dans la roue il peut être
-centrifuge
-hélicoïdal
centrifuge
Figure 38
Air atmosphérique
fin d’études
Un aspirateur est constitué essentiellement par un moteur d’entrainement, générateur de pression, et aubes. Il est l’élément fondamental de l’ensemble et des gaines qui serviront des conduites pour air ou
: Pression de sortie Pe < Ps
Généralité de ventilateur
la trajectoire générale du fluide dans la roue
la position dans le circuit d’installation
utilisation et le mode de raccordement
l’ importance du travail massique (ou l’augmentation relative de la pression)
le mode d’entrainement
Classification suivant la trajectoire dans la roue Suivant la trajectoire du fluide dans la roue il peut être
centrifuge
hélicoïdal
Hélico
: Création de mouvement d’air par le ventilateur
Air atmosphérique
Page 72
Un aspirateur est constitué essentiellement par un moteur d’entrainement, générateur de pression, et aubes. Il est l’élément fondamental de l’ensemble et des gaines qui serviront des conduites pour air ou
relative de la pression)
Hélico-centrifuge ou diagonal
: Création de mouvement d’air par le ventilateur
Air sous pression
Mémoire de fin d’études Page 73
- Hélico-centrifuge diagonal
Tableau 14 : types des ventilateurs.
Le ventilateur centrifuge est le mieux adapte à l’installation dans la salle de peinture parce qu’il procure les avantages nécessaire pour l’installation pour aspiration et refoulement de l’air :
-efficacité de coefficient de pression;
- vitesse périphérique élevé,
-silencieux;
-grand fiabilité dans installation avec conduit.
- haute rendement pour le grand diametre η = 70 à 90 %
IV-1-3- caractéristiques géométriques de ventilateur centrifuge La caractéristique géométrique d’un ventilateur joue un rôle important sur le fonctionnement. Le diamètre de la roue sert à designer la taille du ventilateur et ce diamètre qui figure généralement dans la série des constricteurs. Les caractéristiques géométriques du ventilateur centrifuge sont :
- diamètre extérieur ;
- diamètre intérieur ;
- largeur d’aube ;
Avantages -efficacité de coefficient de pression;
- vitesse périphérique élevé.
-silencieux;
-grand fiabilité dans installation avec conduit.
- haute rendement pour le grand diametre η = 70 à 90 %
-utilisation limité car d’habitude, il est utilisée pour mettre le mouvement d’air;
- rendement faible surtout pour le grand diametre η = 60 à 70 %
-coefficient de pression assez élévée;
-rendement élévée η = 70 à 90 %
incovenients -nécécite des étude avec precision pour l’installation dans la salle de peinture.
-Sensible à l’energie éléctrique qui alimente
-faible coefficient de pression.
--Sensible à l’energie éléctrique qui alimente;
-création de mouvement de fluide assez faible.
Mémoire de fin d’études Page 74
- nombre d’aube ;
- angle de calage (α, β), ou inclinaison des aubes
IV-1-4-caractéristiques aérauliques A-le débit :
Ce sont les débits volumiques (m3/s) que l’on considère, qui est plus pratique pour le dimensionnement des ventilateurs.
B-la pression :
Le ventilateur fournit la différence de pression totale nécessaire pour le transport des fluides. La somme des pertes de charges est appelée : pression du ventilateur [Pa]
C-indice de pression :
La répartition entre de la pression totale (Pt ), la pression statique (Ps) et pression dynamique (Pd ) vers conduit à créer les indices suivant :
ips=t : indice de pression statique
ipd= indice de pression dynamique
Leurs valeurs indiquent le mode de fonctionnement du ventilateur pour une ouverture donnée. Pour une valeur de ips proche de 1, la faible valeur de ipd correspond à un refoulement sous une grande pression statique et faible pression cinétique, donc à faible vitesse.
D-L’ouverture d’un circuit pour un ventilateur :
C’est l’air 0[m2] de la section de la tuyère parfaite qui laisserait passer le débit volumeque qv[m3/s]
de fluide de masse volumique ρ[Kg/ m3] sous la différence de pression totale
Pt[pa].Valeur correspondant à un point de fonctionnement demandé du ventilateur.
O = n@&.l A"/& [m2]
L’intérêt est de donner immédiatement le point réel de fonctionnement dans le circuit d’un ventilateur. C’est l’intersection de la courbe du ventilateur avec celle d’ouverture constante du circuit.
E-la puissance utile
la puissance utile c’est l a puissance notée PU nécessite la machine parfaite pour faire augmenter de Pt la pression totale d’un débit volumique qv de fluide considéré comme incompressible. C’est la puissance au niveau de la roue.
PU= qv . ∆pt [W]
F-les puissances mécaniques
Mémoire de fin d’études Page 75
On définit :
- la puissance au moyen de la roue notée PR [W] ; - la puissance à l’arbre PA [W] qui correspond à PR majorée des puissances nécessitées par
les paliers, les dispositifs d’étanchéité au passage de l’arbre, elle vaut PA = PR + (2 à 3% PR) [W]
- la puissance en bout d’arbre du moteur d’entrainement PM[W] qu’ il existe un dispositif de transmission tel que des poulies ou des courroies vaut PM = PA + (5 à 15% PA) [W]
-la puissance aux bornes du moteur électrique PE qui dépend du rendement de ce dernier suivant les puissances mises enjeu et le type de moteur
PE= PM + (15 à 30% PM) [W]
-puissance au compteur PE [W]
G-les rendements
Du moteur électrique au ventilateur, des pertes existent dues aux diverses garnitures qui créent des frottements et engendrent des pertes que l’on exprime souvent sous la forme de rendement. On définit un rendement η[ ] comme le rapport de la puissance utile à une puissance mécanique. A noter l’extrême importance du point de vue énergétique du rendement à la roue et celui du système d’entrainement à partir du courant électrique jusqu’à la roue. Ces rendements sont :
- rendement mécanique ηméc ; - rendement volumétrique ηv; - rendement manométrique ηmano ;
IV-1-5-Caractéristique acoustique Le ventilateur est caractérisé aussi par le bruit qu’il génère à la cour de son fonctionnement. Le bruit peut provenir de plusieurs sources comme la vitesse de rotation de la roue trop élevé, la vitesse d’écoulement trop élevé, un réseau mal équilibré. Un diagnostic approfondi permet de déterminer l’origine des bruits d’un ventilateur. La puissance sonore d’un ventilateur est donnée par la relation :
LW = k + 10.log(q) + 20.log (pt ) [dB :décibel pondérée tenant compte de la sensibilité de l’oreille humaine moyenne]K : constante qui dépend du type et le point de fonctionnement du ventilateur
q [m3/s] : débit volumique ; pt : pression total
IV-1-6–détermination des dimensions géométriques du ventilateur Calcul du diamètre D2
Soient le coefficient de RATEAU
2 2
q=
U .Rδ : Coefficient de débit
22
g.hU
µ = : Coefficient de pression
Mémoire de fin d’études Page 76
Pour un ventilateur centrifuge :
δ ε[0,3 ; 0,5] , µ ε[0,3 ; 0,6 ]
U2 = (.
µ ) 1/2 , δ =
;&&.@.µ A"/&
1/2
R2 =
.@.µ A"/&
Pour obtenir le maximum de fiabilité prenons les valeurs µ et de δ respectivement à 0,5 et 0,3
(µmax et δmax).
Application numérique :
1/2
R2 = J,#\
],J.@,".d__h,p A"/&
R2 = 353[mm] D2 =706 [mm]
La vitesse de rotation du ventilateur N [ tr/min]
U2 = R2.ω avec ω = 2.π.N/60
U2 : vitesse circonférentielle à la sortie
2 2
NU R .2 .
60= π Or
1 / 2
2
g.hU
= µ
par identification on a:
1/ 2
2
g.h NR .2 .
60
= π µ
1/ 2
2
60 g.hN .
2 .R
= π µ
1/ 260 9,81.366
N .2 .0,353 0,5
= π [ ]N 2292 tr / mn=
Prenons la vitesse de [ ]N 2 5 0 0 tr / m n=
Diamètre intérieur D1
D1 = k1 . D2 avec k1 ε [0,3 ; 0,6] : coefficient de diamètre
Prenons k1= 0,35 D1 = 247 [mm] et D3= 86,45 [mm]
Triangle de vitesse et théorie d’EULER
A-triangle de vitesse : Considérons un canon de roue délimité par 2 ailettes, le fluide (ici air + vapeur de la peinture) entre avec une vitesse absolue v1 et il est dévié, puis sort avec v2.
Figure 39: Représentation de roue du ventilateur centrifuge
D1
d
D3
Mémoire de fin d’études Page 77
Soient :
v1 et v2 : vitesse absolues d’entrée et de sortie;
α1 et α2 : angles absolus d’entré et de sortie (angle formée par la vitesse v1 et v2 avec la tangente au cercle d’entré et de sorti)
U1 et U2 : vitesses circonférentielles d’entré et de sortie (vitesse d’entrainement);
Cu1 et Cu2 : la projection de v1 et v2 sur U1 et U2;
β1 et β2 : angles relatif à l’entré et à la sortie [°];
W1 et W 2 : vitesse découlement du fluide dans le canal d’entré et de sorti (vitesse relatives)
La figure montrant la relation entre ces diverses composants de vitesses à l’entré comme à la sortie d’une turbomachine s’appelle : le triangle de vitesse.
Figure 39 : Triangle de vitesse (théorie d’EULER )
B-Théorie d’EULER
Equation d’EULER et hauteur D’EULER
On sait que Ch = ρ.Q. (CU2.R2 - CU1.R1 ). Avec Ch [N.m] : couple hydropique.
Comme la puissance est le produit du couple par la vitesse de rotation ω [rad/s] de la machine on a :
PE = Ch . ω
PE = ρ.Q. ω. (CU2.R2 - CU1.R1 ) or U = R . ω
W U
CU
α : angles
absolus
β : angles
relatif
β
V
α
Mémoire de fin d’études Page 78
PE = ρ.Q .(CU2.U2 - CU1.U1 ) [w]
Cette puissance représente l’énergie transmise par le rotor de la machine à la veine fluide. Cette puissance aussi peut également être exprimée en fonction de l’énergie massique gh. On définit alors l’énergie massique ghE telle que :
PE = ρ.Q. ghE [W]
Par identification on a :
ghE = (CU2.U2 - CU1.U1 ) [J/Kg]
C’est l’équation d’EULER ou ghE est appelée : énergie massique d’EULER.
Et hE : hauteur d’EULER.
Remarque
Cette équation d’EULER est très importante dans la conception d’une roue de turbomachine. En effet, on peut remarquer que ghE ne dépend que la valeur de la vitesse à l’entrée et à la sortie mais non pas de manier dont cette roue est traversée par la veine fluide pour un débit et une vitesse de rotation donnée. En conséquence, on peut dire que des traces différentes d’aubages d’une roue de turbomachine qui donnaient aux veines fluides le même angle à la sortie de la roue aboutiraient à la même énergie, ce qui les différencie c’est la répartition des efforts sur les différentes parties des aubes. Cette remarque est exploitée actuellement pour les tracés d’aubages d’une roue d’une turbomachine.
IV-1-7-Calcul de α2 (α2 : angles absolus à la sorti)
Triangle de vitesse CU2 = v2 . cos α2
Cm2 = v2 . sin α2
Alors tg α2 = (1)
Avec Cm2 =G (2) où S =π.D2.b
Mémoire de fin d’études Page 79
b: largeur de l’aube en [m]
IV-1-8-Calcul de CU2 Soit l’équation d’Euler ghE = (CU2.U2 - CU1.U1)
Or pour un ventilateur centrifuge, à l’entrée l’écoulement de fluide est axial, alors
CU1 = 0 (α1 =900 )
ghE = CU2.U2
or ghmano = ghE. ¡i¢£
ghE =¤m¥¦¤m¥ par identification on a :
CU2.U2 = ¤m¥¦¤m¥
D’ où CU2 = ¤m¥
§' .¦¤m¥
CU2 = ,u#.JII
uF,\.],\
CU2 = 60,5S/O Largeur de l’aube
δ = 2. π.©
;& . H&¤§&
= ª.;&.§&'..H&¤ = 158,6 [mm] prenons = 160 [mm]
on a :
tg α2 =G.¦¤m¥ .§&
.©.&.¤m¥
α2 =arc tg (G.¦¤m¥ .§&
.©.&.¤m¥)
Application numérique : α2 =arc tg (J,#\ . uF,\ . ],\
.],\]I . ],#I . ¨,u# .JII) α2 = 8,40
IV-1-9-Calcul de la vitesse absolue v2
CU2 = v2 . Cos α2
v2 =&
« ¬&
v2 = 61,1 [m/s]
IV-1-10- Calcul de Cm2 Cm2 = v2 . sin α2 Cm2 = 8,9 [m/s]
Mémoire de fin d’études Page 80
IV-1-11- l’angle β2 (angle relatif à la sorti)
Triangle de vitesse tg β2 = ¤& §&L
β2 =Arc tg ( ¤& §&L )
Application numérique :
β2 =Arc tg ( u,¨ uF,\L I],: )
β2 =20,20
IV-1-12 – le nombre d’aube du ventilateur
W2 - W1 = 4..§&®¯ . ONR β2
∆W = W2 - W1 : variation de vitesse découlement
°i : vitesse découlement moyenne
± : Nombre d’aube du ventilateur
x'i: vitesse moyenne à la sorti
²i : Coefficient découlement de fluide moyenne
Pour éviter le décollement des veines aérauliques, on impose la condition
³&L³"³¤ ≤ km or Wm =
~E¤´¢µ&
F..¶&·¯ .´¢ µ'|E¤
t¸& ≤ km , ce qui nous donne ZC =
F..´¢& ¸&¹¤.|&¤¶&
Pour ²i = 0,9
ZC ≥ 5,3 on prend ZC = 6
IV-1-13– caractéristique du tôle Acier de constriction (utiliser pour conduite force)
Fe E 34 avec Re =34 [daN/mm2],
ou CF 32 avec Re =32 [ daN/mm2] et masse volumique ρ = 7,57 [kg/dm3]
Épaisseur des tôles
Padm = i.;.!
Gº avec m = ρ. »e¼ donc Padm = ρ.Gº.;.!
Gº d’où Padm = ρ. =. ½
Mémoire de fin d’études Page 81
Q: débit d’aspiration d’air du ventilateur en [m3/s] avec Q = 2,99 [m3/s]
ρ : Masse volumique de l’air = 1, 29 [kg/m3]
R : constante massique = 287,1 [J/kg.k°]
Température moyenne dans la région DIEGO T = 303,14 [K°]
Padm : pression admissible en [N/m2]
Effort de pression d’air applique sur les aubes Fp = Padm . Sc
e = ¾¿
ÀÁÂÃ.Ä
e = 1,8 [mm] e ≈ 2 [mm]
DESIGNATION VALEUR
Diamètre extérieur D2 706 [mm]
Diamètre extérieur D1 247 [mm]
Largeur d’aube b 160 [mm]
Nombre d’aube 6
Angle de calage α2 8,90
Epaisseur de tôle en CF 32 2 [mm]
Puissance du ventilateur 12,8 [KW]
Vitesse de rotation N 2 500 [tr/min]
Pression fournie ∆pt 4308 [Pa]
Débit 2,99 [m3/s]
Tableau 15 : Récapitulation des paramètres des ventilateurs
Mémoire de fin d’études Page 82
IV-2-Choix du moteur électrique Pour le ventilateur, nous avons les caractéristiques suivantes :
Pu =12 882 [W]
N = 2 880 [tr/min]
Calculons la puissance du moteur électrique nécessaire
Péle = 1,25 .Pméca
Or Pméca =s¶¦n
¡H 2 0,7 (Rendement volumique) On a finalement :
Péle =1,25. s¶¦n
Péle = 20 [KW] or sur le catalogue, on a un moteur de 22 [KW] tournant à N = 1455 [tr/min] de type LS180MT et un autre moteur de 18,5 [KW] tournant à N = 1450 [tr/min] de type LS180L. Comme le moteur ne travail pas à 100 % de son capacité, il est judicieux d’opter pour le moteur de 22[KW] tournant à 1455 [tr/min], la marge de sécurité est plus large.
IV-2-1- Eléments de transmissions
A-Courroies Pour un système avec une grande vitesse linéaire, nous utilisons le type de courroie trapézoïdale.
Données :
-moteur asynchrone à cage d’écureuil
• P = 22 [kw] soit P = 30[ch],
• Nt = 1455 [tr / min]
-machine entrainée ventilateur centrifuge
• P = 17,5 [kw] • N1= 2500 [tr / min]
B-section de la courroie trapézoïdale : Puissance à transmettre 30 [ch]
Vitesse de la petite poulie N2 =2500 [tr / min]
D’âpres le tableau 18 (voir annexe) on a : L3 * h =22 * 14
où L3 [mm] : largeur de la grand base de la courroie
h [mm] : hauteur
Mémoire de fin d’études Page 83
C-diamètres de poulies :
Soit le rapport de transmission i= Å&Å"
i= 1,72
Nous avons les diamètres de poulies (voir annexe diag 6, annexe)
D1 = 236 [mm] : poulie réceptrice
D2 = 400 [mm] : poulie motrice
D-calcul de l’entraxe : D2 < A <1,5. D2
i ≤ 6
Pour 22 *4 1300 ≤ A ≤ 2500[mm]
Or le calcul donne 400 < A < 6000
La durée de la courroie soufre un peu. On peut prendre
A = F]]$I]]
'
A = 500 [mm]
E-Longueur intérieur développé par la courroie:
L = 2.A + π / 2. ( D2 + D1) + (&L"
F.% )
L = 2.500+ π / 2 .( 400 + 236) + (F]]L'JI
F.:]] )
L = 1999,03[mm]
La longueur normalisée pour 22 *14 est de L = 2210 [mm] (tableau 17, annexe)
F-Calcul de l’entraxe réel ou corrigée:
A = A' .@&^"'.F.% A
A' = BÆ^Ç
&@&$"A'
A' = 605,5 [mm]
L’entraxe réel est égal à A = 600 [mm]
Mémoire de fin d’études Page 84
G-Vitesse linéaire:
V1 = V2 = π .D1. Å"I] = π .D2 . Å&
I]
V1 = V2 = 30,6 [m /s] < 35 [m /s] : c’est la vitesse admissible
H-Nombre de courroies:
ncou = sÈsÉ
avec : Ê PË: puissance effective
Å PË: Puissance nette transmissible
H-1-calcul de la puissance effective: PE = . ¢
Avec : facteur de service
Machine entrainée : ventilateur
Moteur d’entrainement : moteur asynchrone à cage d’écureuil
Démarrage Y - ∆
Pour un cycle de travail de 8 heurs par jours
D’après le tableau 5 de l’annexe, on a kp = 1,2
¢ [ch] : puissance nominal du moteur d’entrainement
PE = 1,2 .30
PE = 36PË H-2-calcul de la puissance nette transmissible: PN = . Ì avec : Coefficient de correction de la puissance
ÌPË : Puissance bruite transmissible d’après le tableau 16 (annexe)
lb .h = 22 * 14
v1 = 30,6 [m/s] soit 30 [m/s] ≤ v1 = 30,6 [m/s] ≤ 31 [m/s]
D1 = 236 [mm] 15,20 ≤ Ì Í 15,30 PË Ì=15, 20 [ch] +
J],ILJ]J#LJ] @15,3 Î 15,2A
Ì=15, 26 [ch]
= 0, 82
PN = 082 .15,26
PN = 12,5 PË D’où les nombre des courroies : ncou = JI
#',: ncou = 2,88 on prend nc = 3
Mémoire de fin d’études Page 85
H-3 -durée de vie des courroies:
H = 2400. Ï¢ ¢E
Ï¢ ¢E¥
H = 2493 [h]
I-récapitulations:
I-1-désignation standard de la courroie trapézoïdale Désignation courante 22*14
Largeur de grande base [mm] :22
Hauteur [mm] :14
Angle [°] :40
Longueur [mm] : 2210
I-2-désignation normalisée des poulies Paramètre Poulie menant [mm] Poulie menée [mm]
D1 ;2
lp1 ;2
bp1 ;2
hp1 ;2
ep1 ;2
fp1 ;2
400
19
5,7
13,3
26,6
17,1
236
19
5,7
13,3
26,6
17,7
Tableau 16 : désignation des poulies
D : diamètres; lp1 ;2 : largeur primitive de la courroie; saillie :bp1 ;2 = 0,3. Lp;
Creux : hp1 ;2 = 0,7.lp; entre gorge :ep1 ;2 =1,4. Lp;
fp1 ; 2 : 0,9. lp : largeur de la joue au plan symétrique de la gorge
Mémoire de fin d’études Page 86
Figure 40 : installation de ventilateur avec moteur électrique
IV-3-Etudes mécanique L’arbre d’un ventilateur est soumis à des sollicitations suivantes :
-la sollicitation en torsion crée par la transmission du couple
-la sollicitation en flexion engendrée par la masse propre de l’arbre et l’élément fixé sur celui-ci
-la sollicitation en traction causé par la poussée axiale du ventilateur mais cette sollicitation est négligeable à cause de la symétrisiez du fluide à l’entre de la roue, elles forment alors un système de force équivalent à 0.
Pour qu’un cylindre résiste en toute sécurité à un couple de torsion et un effort tranchant, il faut que
Rpg ≥ Ðѳ
Rpg : résistance pratique au cisaillement ou contrainte admissible du matériau en flexion
: Le moment fléchissant équivalent
= Ò@e'9Ó'9Ô'A
M t : moment de la torsion crée par le couple
W : le module de résistance de la section droite qui est égal à
W = ..&
J'
En prenant le A60, et selon le tableau 2-5 en annexe on a les caractéristiques suivantes :
τ = 145 [N/mm2] : contrainte admissible au cisaillement
τt = 145 [N/mm2] : contrainte admissible à la torsion
Rt = 340 [N/mm2] : charge à la limite élastique
Mémoire de fin d’études
σf = 200[N/mm2] : contrainte admissible en flexion
La résistance pratique à la traction est R
On peut adopter pour s les valeurs de 2 à 5 , prenons le cas le plus faible ou s = 5 .
La résistance pratique Rpg est supérieure ou égale à la moitié de la résistance pratique à la traction.
La résistance pratique Rpg est alors R
AB = 107 [mm]
BC =307 [mm]
CD = 95 [mm]
Calculons les réactions aux appuis
L’équation d’équilibre s’écrit
∑ = 0
Fv + B + C + T = 0
Fv : poids du ventilateur
B : réaction en B
C : réaction en C
T : tension causé le couple
Après la projection dans le repère (o, t,y,z) on a
RA
fin d’études
: contrainte admissible en flexion
La résistance pratique à la traction est Rt = ou s est un coefficient de sécurité .
eurs de 2 à 5 , prenons le cas le plus faible ou s = 5 .
est supérieure ou égale à la moitié de la résistance pratique à la traction.
est alors Rpg = 34 [N/mm2]
Calculons les réactions aux appuis
Après la projection dans le repère (o, t,y,z) on a :
RB
Page 87
ou s est un coefficient de sécurité .
eurs de 2 à 5 , prenons le cas le plus faible ou s = 5 .
est supérieure ou égale à la moitié de la résistance pratique à la traction.
Mémoire de fin d’études Page 88
=
+++++++++
0
0
0
0C2B20
0CyByFv
0CtBt0
Calculons d’abord le couple en torsion Mt et la tension causée par le couple T
IV-3-1-calcul de moment de torsion La formule de la puissance s’écrit P = Mt .ω
Avec ω = 2.π. ÕÖ×
M t = I].s'..Å
M t = 49,2 [N.m]
IV-3-2-calcul de la tension causé par le couple M t =T.rpoulie
T = Ð
¼l¥Ø
Avec rpoulie =224 [mm]
T = 219,6 [N]
Après la projection de l’équation auparavant on a :
Fv = By + Cy (1)
T= BZ + CZ (2)
L’équation de moment au point B s’écrit
∑ Ô@ÙA = 0
CZ . BC = T.BD
CZ = ÌÌ . ½
CZ = 287,5 [N]
De (1) on tire By
By = Fv – Cy By = 195,5[N]
De (2) on tire
Mémoire de fin d’études Page 89
Bz = ½ – Cz
Bz = -69,9 [N]
Récapitulation :
0 0
B 195,5 et C 104,5
-69,9 287,5
Par l’effort de gauche, écrivons l’équation des moments par rapport à z
A ≤ ε ≤ B Ó = - FV . ε
B ≤ ε ≤ C Ó = - FV . ε + By (ε - AB)
C ≤ ε ≤ D Ó = - FV . ε + By (ε - AB) + Cy (ε - AC)
Pour ε = AD on a :
Ó = - FV . AD+ By (BD) + Cy (CD)
Ó = - 300 . 509+ 195,5 (402) + 104,5 (95)
Ó = -64181,5 [N.m]
Calculons ensuite le moment des forces par rapport à l’axe y (par l’effort de gauche toujours)
B ≤ ε ≤ C Ô = - Bz . ε
C ≤ ε ≤ D Ô = - Bz . ε + Cz (ε - BC)
Pour ε = BD Ô = - Bz . AD + Cz (CD)
Ô = - 69, 9. 509 + 287, 5 (95)
Ô = -8266, 6 [N.m]
= Ú@@49200A' 9 @Î64181,5A' 9 @Î8266,6A'A
= 81291,1 [N.m]
Revenons maintenant à l’équation qui conditionne un cylindre soumis à la torsion et effort tranchant, on a :
Rpg ≥ J'.ÐÑ
..d
Alors .;l
J' .ÐéÑ Û #.d
Mémoire de fin d’études Page 90
Inversion
WJ Û 32. é. =
W Û J' .u#'¨#,#J,#F.JF W Û 29 SS Adoptons dmin = 30 [mm]
IV-3-3-vérification de l’arbre à la torsion Dans l’hypothèse d’une déformation élastique, l’angle de torsion unitaire exprimé en radian par unité de longueur est donné par la relation :
Θ = Ð
Ü.Ýl avec G = 0,4. E
G [N /mm] : module de glissement
E = 2.105 [N /mm] : module d’élasticité
Ip = .. c
J' : c’est le moment d’inertie polaire
Θ = J' .Ð
],F.Ê...c
Θ = J'.Ð
],F..'.#]p.J]c
Θ = 7,73.10-6 [rd / mm] ≤ Θadm = 1 [° / mm] = 0,017 [rd / mm] donc l’arbre résiste largement à la torsion.
Dimensionnement de la clavette Le clavette est soumis au contrainte de cisaillement du causé par la transmission de puissance entre l’arbre et le ventilateur.
τ = Þ´ avec F [N] : effort tranchant ; s [mm2] : section du clavette et s = a . b
a [mm] : largeur du clavette
b [mm] : hauteur du clavette
La condition pour qu’une pièce résiste au cisaillement est τ ≤ τadm
τadm [N /mm2] : contrainte admissible au cisaillement
Þ.© ≤ τadm a ≥
Þ©.ßm¤ avec F =
Щ.¼.ßm¤ r [mm] : rayon d’arbre a ≥
Щ.¼.ßm¤
Prenons le A42 avec τadm = 65 [N/mm2] et hauteur du clavette à 10 [mm]
a ≥ F¨,'.#]d#].#:.I:
1/3
Mémoire de fin d’études Page 91
a ≥ 5 [mm
Figure 41 : clavette
Chapitre V : SALLE DE SECHAGE
V-1- Etudes théoriques
Système chauffage : Système de chauffage intégré directement dans une même salle de peinture :
Avantage :
-nécessite pas de déplacement de l’automobile après l’application de peinture ;
-séchage rapide.
Inconvénients :
-occupation de la salle après l’application de peinture;
-complexité de l’installation de l’appareil de traitement d’air et le chauffage d’air dans la salle.
Salle de séchage indépendant de la salle de peinture :
Avantage :
-grand disponibilité de la salle;
-facilité du traitement de la salle de peinture et la salle de séchage.
Inconvénients :
-Coût de l’installation est assez chère ;
-Le déplacement de l’automobile après l’application de peinture.
Conclusion
Puisque notre but principale est de recevoir l’automobile de 1 à 3 par semaine pour peinturiez, nous avons plus avantage d’avoir la salle de peinture séparé avec la salle de séchage, parce que après trois heurs de temps de l’application de peinture d’un automobile, on peut le déplacé dans la salle de séchage capable à recevoir trois automobile en même temps.
b
a
Mémoire de fin d’études Page 92
Salle de séchage Pour sécher les produits de finition appliqués sur la carrosserie, plusieurs techniques peuvent être mises en œuvre.
Salle de séchage à infrarouge gaz
Principe de fonctionnement
Le rayonnement infrarouge est produit par un thermoréacteur. C’est un appareil de chauffage de type panneau radiant qui utilise la technique de combustion catalytique du gaz. Pour produire son énergie un mélange air gaz traverse un tissu catalytique et qui permet d’oxyder le mélange.
Avantages :
— utilisation du rejet thermique;
— séchage rapide;
— confort.
Inconvénients :
— utilisé surtout pour le séchage d’une partie de la carrosserie d’automobile;
— complexité de l’installation.
Figure 42 : salle de séchage infrarouge gaz
Mémoire de fin d’études Page 93
Salle de séchage avec pompe à chaleur air extrait:
Principe de fonctionnement : Fonctionnement/régulation : l’extraction d’air fonctionne en permanence.
L’appoint électrique est commandé par les thermostats des convecteurs affichés à la température souhaitée par les occupants dans la salle. Un limiteur d’énergie placé en tête de l’installation est nécessaire pour éviter les gaspillages.
Figure 43 : salle avec pompe à chaleur air extrait /eau
Avantages :
— utilisation du rejet thermique ;
— chauffage de basse économique ;
— confort;
Mémoire de fin d’études Page 94
— installation traditionnelle.
Inconvénients :
— nécessite un réseau d’extraction étanche et bien équilibré ;
— veiller à ce que les occupants ne ferment pas les bouches d’aération.
salle de séchage avec le système de chauffage pompe à chaleur air par air directe
Principe de fonctionnement :
Dans ce procédé, l’air est chauffé avant d’être introduit dans le chauffage placé dans la gaine de circuit de la ventilation. Un premier ventilateur transporte cet air vers la partie supérieure de la salle. L’air pollué sortant de la salle et repris par un second ventilateur et envoyé vers l’extérieur. La figure ci-dessous représente le principe de fonctionnement. Les flèches représentent la circulation de l’air depuis son introduction jusqu’à la sortie de la salle.
Figure 44 : salle avec le système de chauffage pompe à chaleur d'air par air directe
Avantages :
— appareil autonome et facile à installer ;
— pas de place perdue au sol (si installation en toiture) ;
— réversibilité/système économiseur pour le rafraîchissement demi-saison;
— investissement réduit.
Inconvénient :
— prévoir l’emplacement en toiture et un accès pour l’entretien.
GAINE
Implantation de
Chauffage d’air
Mémoire de fin d’études Page 95
Conclusion
La technique de séchage par air chaud, la plus répandue consiste à élever la température de la salle de séchage à 60°C jusqu’à 80°C une fois l’application de peinture terminée. Une partie de l’air circulant dans la salle de séchage est recyclée. Cette technique de séchage est utilisée car avec le bon séchage la peinture devient plus en plus dure et brillant.
V-2- calcul énergétique de l’échange thermique Nous allons calculer tous les échanges intérieurs ou extérieurs de la salle de séchage. Ceci consiste à faire le bilan thermique de la salle de séchage.
L’établissement du bilan thermique de la salle de séchage à pour objectif de déterminer la puissance ou flux de la batterie chaude nécessaire pour le chauffage de l’air à l’intérieur de la salle de séchage après l’application de peinture sur la carrosserie. La durée de chauffage de la carrosserie après l’application peinture varie de 36 heurs minimum et 72 heurs maximum.
Nous avons les formules générales :
Q = K . A . ∆t .T
Avec
Q : quantité de chaleur;
K : coefficient globale de transfert de chaleur;
A : surface d’échange intérieur de la salle de séchage;
∆T : différence de la température à l’extérieur (Text =30 °C) et à l’intérieur (Tint =25 °C) ;
T : Température de chauffage T = 80 °C. On prend la valeur de la température de chauffage 80 °C pour le calcule afin d’avoir la quantité de chaleur maximum qui se trouve dans la salle de séchage.
Pour calculer la déperdition de chaleur à l’intérieur vers l’extérieur de la salle de séchage
K = #
"$∑ qm" m
m$ "
>: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQNQVQNM>O
? P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R W>O STQ>XNTV
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
Catalogue ‘’ LEGRAND’’
pour la conductibilité des
matériaux
Mémoire de fin d’études Page 96
• Mur de la salle de séchage
La salle de séchage est composée de cinq couches :
1-enduit : ciment
2-briques 25
3-isolant thermique : polystyrène
4-brique 15
5-enduit : ciment
Figure 45 : représentation du mur en brique
constitution ? en [w/m°k] ea en[m]
Enduit 1,15 15.10-3
briques 25.12.12 1,15 150.10-3
briques 25.25.12 1,15 250.10-3
isolant thermique 0,04 100.10-3
Tableau 19 : paramètre de mur
Surface d’échange intérieur : A = 192,81 [m2]
Mémoire de fin d’études Page 97
Donc d’âpres la formule (2) K = #
"$∑ qm" m
m$ "
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
? P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R W>O STQ>XNTV
>: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQNQVQNM>O (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus)
K = 2,46 [w/m2.°k] coefficient de transfert de chaleur par conduction de mur
Q = K . A . ∆t .T
paramètre valeur unités
Qmur 189715,2 [J]
Tableau 20 : quantité de chaleur des murs
• Sol
Au dessus du béton, on a mis des couches composées de :
Constitution ? en [w/m°k] ea en[m]
Tôle Plane Galvanisé (TPG) 112 0,5.10-3
Enduit 1,15 20.10-3
Béton 1,05 80.10-3
Isolant 0,04 100.10-3
Béton Tôle Plane
Galvanisé
Polystyrène
Béton
enduit
Figure 46 : composante du dallage dans la salle de séchage
Catalogue ‘’ LEGRAND’’
pour la conductibilité
des matériaux
Mémoire de fin d’études Page 98
Tableau 21 : paramètre de dallage
Surface d’échange A = 140 [m2] K = #
"$∑ qm" m
m$ "
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
? P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R W>O STQ>XNTV
>: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQNQVQNM>O (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus)
K=3,40[w/m2.°k] : coefficient de transfert de chaleur par conduction de sol
Q = K . A . ∆t .T
paramètre valeur unités
Qsol 190400 [J]
Tableau 22 : quantité de chaleur du dallage
• Plafond
Le plafond est formé par des polystyrènes enveloppés par des tôles TPG (Tôle Plane Galvanisé)
Constitution ? en [w/m°k] ea en[m]
Tôle 112 0,5.10-3
Tôle
Isolant
Surface d’échange A = 140,9 [m2]
Tôle
Figure 48 : élément qui constitue du plafond
Mémoire de fin d’études Page 99
Isolant 0,04 100.10-3
Tableau 23 : paramètre qui constitue du plafond
K = #
"$∑ qm" m
m$ "
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
? P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R W>O STQ>XNTV
>: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQNQVQNM>O (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus)
K=3,40[w/m.°k] : coefficient de transfert de chaleur par conduction de plafond
Q = K . A . ∆t .T
K=3,40[w/m2.°k]
paramètre valeur unités
Qplafond 191624 [J]
Tableau 24 : quantité de chaleur du plafond
• Porte
Les portes sont formées par des polystyrènes enveloppés par des tôle TPG (Tôle Plane Galvanisé)
Tôle Tôle Isolant
Surface d’échange A = 24 [m2]
Figure 47 : élément qui constitue de la porte
Mémoire de fin d’études Page 100
Constitution ? en [w/m°k] ea en[m]
Tôle 112 0,5.10-3
Isolant 0,04 50.10-3
Tableau 25: paramètre de la porte
K = #
"$∑ qm" m
m$ "
P4>[[NPN>RQ W> P4RM>N4R NRQ>XN>VX α = 6 [w/m2.°k ]
P4>[[NPN>RQ W> P4RM>PQN4R >Q>XN>VX α = 8 [w/m2.°k ]
? P4>[[NPN>RQ W> P4RWVPQNN3NQé W>O STQ>XNTV
>: éYTNOO>VX W>O STQ>XNTVX P4ROQNQVQNM>O (Leurs valeurs sur le tableau ci-dessus)
K=1,59[w/m2.°k] : coefficient de transfert de chaleur par conduction de porte
Q = K . A . ∆t .T
paramètre valeur unités
Qport 15306,29 [J]
Tableau 26: quantité de chaleur du porte
Q1 = Qmur + Qsol + Qplafond + Qport
paramètre valeur unités
Q1 416045,49 [J]
Tableau 27: somme de quantité de chaleur apporté par murs, dallage, plafond, portes.
V-3- Gain de chaleur pour le chauffage de la carrosserie Les quantités de chaleur nécessaire pour le chauffage de carrosserie où la peinture fixé sont caractérisés par :
-quantité de chaleur nécessaire pour le chauffage de la peinture ;
-quantité de chaleur nécessaire pour chauffer la carrosserie d’automobile
Nous avons les formules:
Q2 = Q2’+ Q2
’’
Q2 : gain de chaleur pour le chauffage de la carrosserie
Q2’ : quantité de chaleur nécessaire pour le chauffage de la peinture qui couvre la carrosserie
d’automobile
Q2’’ : quantité de chaleur nécessaire pour chauffer la carrosserie d’automobile
Mémoire de fin d’études Page 101
Q2’ = Mp .Cp . (t2
’ - t1’ )
Mp = 8 [kg] : masse de peinture considérer auparavant.
Cp : chaleur spécifique de peinture : 1255,2 [J/Kg . K] [catalogue de technique & vulgarisation du P.J RAPIN]
t1’ : température de peinture à l’entre de l’automobile dans la salle de séchage
t2’ : température de peinturé à la sortie de l’automobile de la salle de séchage
Paramètre Valeurs unités
Mp 8 [kg]
Cp 1255,2 [J/Kg . K]
t1’ 298 [K]
t2’ 353,14 [K]
Tableau 28 : données initiales pour peinture
Q2’ = Mp .Cp . (t2
’ - t1’ )
Paramètre valeur unités
Q2’ 552288 [J]
Tableau 29 : quantité de chaleur pour le chauffage de la peinture
Q2’’ : quantité de chaleur nécessaire pour chauffer la carrosserie d’automobile
Q2’’ = Mp .Cp . (t2
’ - t1’ )
Mc = 1625 [kg] : masse de carrosserie métallique d’une automobile CHEVROLET qu’on a considérer auparavant.
Cc : chaleur spécifique de carrosserie métallique CHEVROLET qu’on a considérer.
Paramètre Valeurs unités
Mc 1635 [kg]
Cc 0,45 [J/Kg . K]
t1’ 298 [K]
t2’ 353,14 [K]
Tableau 30 : données initiales pour carrosserie
Mémoire de fin d’études Page 102
Q2’’ = Mc .Cc . (t2
’ - t1’ )
Paramètre valeur unités
Q2’’ 40 911,75 [J]
Tableau 31 : quantité de chaleur pour le chauffage de la carrosserie
Q2 = Q2’+ Q2
’’
Paramètre valeur unités
Q2 593 199,75 [J]
Tableau 32 : Gain de chaleur pour le chauffage de la carrosserie
Q = Q1+ Q2
Paramètre valeur unités
Q 1009244,73 [J]
Tableau 33 : La quantité de chaleur que la batterie doit fournir
V-3-1- calcul de la puissance de la batterie chaude En réalité, la plus grande partie de l’air ventilé, chauffé par la batterie, soufflé directement au-dessus de carrosserie. Mais suppose que l’air est bien réparti dans la chambre.
Il faut d’abord calculer la température moyenne de l’air à l’entrée et à la sortie de la batterie de chauffage :
Tá 2 Tâ Î @Tã Î Tä#A Î @Tã Î Tå'ALog @Tã Î Tä#Tã Î Tå' A
A- Calcul de la température caractéristique
Tè = #' . @Tã 9 Tá A
B- Calcul de la vitesse maximale de l’air :
Les tubes sont alignés alors, nous avons :
wéêë 2 w . ttì Î Lè
C- Calcul du nombre de Reynolds :
Re 2 Lè . WèV
D- Calcul du facteur de correction :
Si n < 10 alors fR2 @ ð#]A],#u
Mémoire de fin d’études Page 103
Si n > 10 alors fR2 1
E- Calcul du nombre de Nusselt :
Si ñòó ô 1,5
2 000 < Re < 40 000
Alors Nu = 0,334 . Re0,61 . Pr0,33 . fR
F- Calcul du coefficient de convection
α= Nuf . õöó
G- Calcul de la quantité de chaleur :
Q 2 α . A . @Tâ Î TáA Données Valeurs Unités
L c Longueur caractéristique = Ǿ extérieur de tube 4.10-2 [m]
W Vitesse non influencée 3 [m/s]
ty Distance entre deux tubes 5.10-2 [m]
n Nombre de rangées de tubes 3
Tableau 34 : données initiales
Valeurs Unités
Pv Pression de vapeur 1,985 [bars]
Ts Température à l’intérieur de la salle de séchage
80 [°C]
Tw1 Température de l’air soufflé à l’entre de l’échangeur
20 [°C]
Tw2 Température de l’air de soufflage à la sortie de l’échangeur
60 [°C]
Tableau 35 : valeurs à imposer
valeurs Unités
λair Coefficient de conduction de l’air 0,0304 [w/(m.k)]
Mémoire de fin d’études Page 104
Vair Viscosité cinématique de l’air 21,682. 10-6 [m2/s]
Pr Nombre de PRANDTL 0 ,706
Tableau 36 : caractéristiques de l’air chauffé
valeurs unités
Tá température moyenne 54 [°C]
Tú Température caractéristique 87 [°C]
wéêë
fR
Nu
Vitesse maximal de l’air de soufflage
Facteur de correction
Nombre de NUSSELT
15
1
152,6
[m/s]
α
P B
Coefficient de convection moyen du faisceau de tubes
Puissance de la batterie
97
18 118
[w/(m2.k)]
[w]
Tableau 37 : résultats de calcul de la puissance de la batterie chaude
Mémoire de fin d’études Page 105
21,5
21
P B = 18 118 [w] P B = 18, 118 [kw]
Conclusion
Compte tenu Gamme de puissance des chauffages : P B = 21,5 [kw] système air / air avec réseau à gaine.
La salle de séchage :
Diag D: Gamme de puissance des chauffages et calorifique d’appareil
[COLLECTION DES GUIDES DE L'AICVF (principes de l'aé raulique appliques au génie climatique)]
Mémoire de fin d’études Page 106
5
Figure 48 : présentation schématique de système de la salle de séchage
1 Prise d’air et évacuation avec chauffage 2 Canal ou gaine de soufflage avec plafond filtrant 3 Extraction d’air 4 Volet de réglage avec moteur 5 Pupitre de commande 6 Rideaux pour séparation modulable
Mémoire de fin d’études Page 107
Service d’accueille
des véhicules
Service
lavage et
dégraissage
des
véhicules
Salle de
séchage
Vestiaires
Salle de
peinture
Service des
finitions
Service de
préparations des
surfaces des
véhicules
Bureau du
directeur
Attente des
livraisons
des
véhicules
Bureau
2
3
1
4
5 6
7
Caisson Dépôt des matériaux
Figure 49 : plan générale de l’enceinte de l’entreprise pour le peinture automobile
(Dimension du terrain d’implantation : 3 684,12 [m2] de la salle de peinture et la salle de séchage)
ENTRE SORTIS
Mémoire de fin d’études Page 108
Mémoire de fin d’études Page 109
Chapitre VI: CENTRE DE FORMATION PROFESSIONNELLE POUR LA P EINTURE EN CARROSSERIE D’AUTOMOBILE
VI-1-Processus de formation :
B.E.P.C
NOUVEAUX
INSCRITS
8 mois
Etudes théorique + travaux pratique dans
l’atelier
4 mois
Stage pratique et application des études durant 12 mois de formations suivi le rapport de fin d’étude professionnel pour la peinture en carrosserie d’automobile
Diplôme
Certificat d’Aptitude Professionnelle pour la peinture en carrosserie Automobile
[C. A. P. P. AU]
Mémoire de fin d’études Page 110
VI-2-Intérêts :
Avantage de l’entreprise : intérêt pour tous les élèves
Avantage de la province : Diminuer le nombre des chômeurs
Avantage nationale : Naissance d’une cellule économique qui fait partie du patrimoine de la nation.
VI-2-1-Etude de la marche
A-Domaine d’étude : ANTSIRANANA I
B-Clientèle cible et évaluation du besoin: Tous les titulaires du BEPC
C-Estimations de la production par promotion :
NOMBRES
DES ELEVES
ECOLAGE
CHAQUE
MOIS
DROIT
D’INSCRIPTION
DUREE DE
FORMATION
MONTANT PAR
PROMOTION
15 25 000 Ar 40 000 Ar 12 mois 5 100 000 Ar
Mémoire de fin d’études Page 111
VI-2-2-Domaine technique :
A-implantation géographique :
Localisation : sectaire Ambalavola ANTSIRANANA
Raison de choix de l’implantation :
• Instance de la formation technique surtout en secteur peinture automobile
• L’état actuel à besoin des techniciens spécialisés pour entrer dans le
développement rapide et durable.
• Antsiranana est aussi parmi des villes très en retard par rapport aux autres
provinces à MADAGASCAR si on parle des techniciens spécialistes.
B-Données techniques :
Les personnels administratifs effectuent de travail de huit (8) heures par jours et cinq (5) jours par
semaine.
Matin : 7 H à 12 H
Après- midi : 14 H à 17 H
Mémoire de fin d’études Page 112
C-Capacité de formation journalière:
Technicien spécialisé en peinture automobile
Mathématique financière (Math Fi)…………………………………………………………………..54h
Moteur thermique (Moteur ther)……………………………………………………………………...72h
Mécanique générale I (Méca I)……………………………………………………………………….54h
Résistance de matériaux applique (RDMA) …………………………………………………………72h
Dessin technique (DESS)…………………………………………………………………………….54h
Bureautique informatique (BI), internet ……………………………………………………………104h
Hydraulique (Hydrau)………………………………………………………………………………..54h
Français(FR)………………………………………………………………………………………….72h
Anglais (Ang)…………………………………………………………………………………………54h
Chimie (Ch)…………………………………………………………………………………………..54h
Gestion d’entreprise (GE)…………………………………………………………………………...104h
Travaux Pratique (TP) ……………………………………………………………………………...200h
Marketing (Mark) ……………………………………………………………………………………72h
Mémoire de fin d’études Page 113
Emploi du temps :
Lundi Mardi Mercredi Jeudi Vendredi
7h-9h : Math Fi
9h-11h :B I
11h-12h : Ang
7h-9h : Moteur ther I
9h-11h : Méca I
11h-12h : FR
7h-9h : RDM A
9h-11h : Chimie
7h-9h : Hydrau
9h-11h : GE
7h-12h : TP
Après-midi
14h – 17h :Dessin 14h – 17h :TP 14h – 15h : Mark
15h – 16h :FR
14h – 16h : BI
D-Besoin en divers facteur de production :
D-1-les autre charges
Facture de JIRAMA
Matériel de nettoyage
Impôt, carburant, matériel du bureau
Gardiens
Enseignants
Mémoire de fin d’études Page 114
D-2-Organisation :
Organigramme du centre de formation en peinture automobile
D-3-Description des fonctions par poste :
composition Description
Enseignants 4 Permanents, 4 Vacataires
Chef de Labo 2 Permanents
Secrétaire 3 Permanents
Femme de chambre 2 Permanents
Gardien 1Permanents
D-4-Composition, Salaire, effectif du personnel :
composition Salaire mensuel Effectif du personnel
Enseignants 400 000 Ar 4
Directeur Général (D.G)
Directeur De Département (D.P)
Directeur d’Administratif et Financier (D.A.F)
Personnel Administratif
Directeur Technique (D.T)
Élèves Enseignants, Chef de Labo, Chef d’atelier
Mémoire de fin d’études Page 115
200 000 Ar 4
Chef de Labo 160 000 Ar 2
Secrétaire 120 000 Ar 3
Femme de chambre 70 000 Ar 2
Gardien 80 000 Ar 1
Mémoire de fin d’études Page 116
VI-3-Champ d’activité Le cœur de l’activité des élèves dans le premier mois d’étude se concentre surtouts à l’étude théorique, à partir 2ème mois jusqu’au 8ème mois c’est l’étude théorique plus travaux pratique dans l’atelier et pendant 4 mois les élèves font le stage pratique pour l’application de leurs études durant 12 mois de formations suivi le rapport de formation de fin d’étude professionnel pour la peinture en carrosserie d’automobile. Les modules «Préparation d’un véhicule pour la peinture et application de peinture de finition » permet d’acquérir les savoirs, savoir-faire et savoirs-être nécessaires à la maîtrise de la compétence.
Voici les principales phases abordées durant les 12 mois de formation :
Phases I – Le traitement des surfaces métalliques
Phases II – Les équipements de pulvérisation
Phases III – Les abrasifs et l’outillage pour le ponçage
Phases IV – La préparation des surfaces à peindrez Phases V – Masquage des surfaces
Phases VI– Application de peinture dans la carrosserie automobile.
Mémoire de fin d’études Page 117
VI-4-Présentation ou préambule
Ce résumé de théorie et le recueillement de travaux pratiques est composé des
éléments suivants :
Le projet synthèse faisant état de ce que les élèves devra savoir-faire à la fin des apprentissages
réalisés dans ce module, est présenté en début du document afin de bien le situer. La compréhension univoque du projet synthèse est essentiellement à l’orientation des apprentissages.
Viennent ensuite, les résumés de théorie suivis de travaux pratiques à réaliser pour chacun des
objectifs du module.
Les objectifs de second niveau (les préalables) sont identifiés par un préfixe numérique alors
que les objectifs de premier niveau (les précisions sur le comportement attendu) sont marqués d’un préfixe alphabétique.
Le concept d’apprentissage repose sur une pédagogie de la réussite qui favorise la motivation du
stagiaire, il s’agit donc de progresser à petits pas et de faire valider son travail.
Les apprentissages devraient se réaliser selon les schémas représentés aux pages qui suivent :
Mémoire de fin d’études Page 118
VI-5-Module : préparation d’un véhicule pour peinture
OBJECTIF OPERATIONNEL DE PREMIER NIVEAU DE
COMPORTEMENT
COMPORTEMENT ATTENDU :
Pour démontrer sa compétence, les élèves doit préparer un véhicule
que devrait être peindrez selon les conditions, les critères et les
précisions qui suivent.
CONDITIONS D'EVALUATION :
Travail individuel.
A partir :
- De directives spécifiques comprenant le décapage, l'application de couche de fond et le ponçage au papier à l'eau, d'un panneau de portière
A l'aide :
- D'un panneau de portière préfabriqué ; - De l'outillage et l'équipement appropriés ; - Des produits de peinture et des matériaux ; - De manuels d'instructions des constructeurs.
CRITERES GENERAUX DE PERFORMANCE :
Respect des normes de santé et de sécurité du travail.
Justesse de l'interprétation des références techniques.
Précision des mesures : volumétrique, poids et des pourcentages.
Respect du processus du travail.
Travail avec minutie et propreté.
Choix approprié des produits entre eux (compatibilité).
Résultat : conformité aux exigences demandées.
Mémoire de fin d’études Page 119
Mémoire de fin d’études Page 120
OBJECTIF OPERATIONNEL DE PREMIER NIVEAU
DE COMPORTEMENT
PRECISIONS SUR LE COMPORTEMENT ATTENDU
A. Appliquer les règles de santé et de
sécurité durant la préparation des
surfaces.
B. Laver, nettoyer des pièces et
éléments pour la préparation à la
peinture.
C. Evaluer et planifier le travail.
D. Consulter les références et les
informations techniques
E. Appliquer des couches de fond sur
des surfaces endommagées.
F. Préparer le véhicule pour la peinture.
G. Contrôler la qualité du travail.
H. Remettre le lieu de travail en ordre.
CRITERES PARTICULIERS DE
PERFORMANCE
-Compréhension et respect systématique
des mesures de protection et de
prévention
-Description précise des produits de
lavage et de nettoyage.
-Utilisation appropriée des produits et de
l'outillage.
-Justesse de l'examen des surfaces :
Craquelures ;
Eclats ;
Décollement ;
Egratignures ;
-Justesse de l'interprétation des
manufacturiers.
-Compréhension univoque des réactions
chimiques des produits.
-Précision des calculs de poids et de
Pourcentage
-Utilisation appropriée des outils et des
équipements.
Mémoire de fin d’études Page 121
Respect des méthodes et techniques
d'application des couches de fond.
-Respect des méthodes et techniques de
préparation :
Ponçage ;
Masquage.
Vérification de la qualité des surfaces
préparées :
Trous ;
Egratignures ;
Ondulations, etc.
- Respect des principes de nettoyage et de
rangement d'un lieu de travail
OBJECTIFS OPERATIONNELS DE SECOND NIVEAU
Mémoire de fin d’études Page 122
LES ELEVES DOIT MAITRISER LES SAVOIRS, SAVOIR-FAIRE, SAVOIR
PERCEVOIR OU SAVOIR ETRE JUGES PREALABLES AUX APPRENTISSAGES
DIRECTEMENT REQUIS POUR L'ATTEINTE DE L'OBJECTIF DE PREMIER
NIVEAU, AINSI :
Avant d’apprendre à appliquer les règles de santé et de sécurité au travail
(A), les élèves doit :
1. Connaître les dangers des produits de peinture.
2. Porter les moyens et équipement de protection.
3. Savoir utiliser les 1er soins de sécurité dans l'atelier.
Avant d'apprendre à laver, nettoyer des pièces et éléments pour la
préparation à la peinture (B), les élèves doit :
4. Choisir les produits de lavage.
5. Utiliser les techniques de nettoyage et du lavage.
6. Savoir utiliser les outils de nettoyage.
Avant d'apprendre à évaluer et planifier le travail (C), les élèves doit :
7. Savoir déceler les parties mal préparé.
8. Faire un diagnostic des défauts.
9. Travailler méthodiquement suivant un ordre chronologique.
Avant d'apprendre à consulter des références et des informations
techniques (D), les élèves doit :
10. Savoir interpréter les manuels des constructeurs.
Mémoire de fin d’études Page 123
OBJECTIFS OPERATIONNELS DE SECOND NIVEAU
Avant d'apprendre à contrôler la qualité du travail (G), les élèves doit :
11. Connaître les différents composants des produits.
12. Comprendre le pourquoi des réactions chimiques.
13.Être précis lors du montage des teins
Avant d'apprendre à appliquer des couches de fond sur des surfaces
endommagées (E), les élèves doit :
14. Savoir manipuler les outils et équipement.
15. Utiliser les outils et les apprêts adéquats.
16. Respecter les prescriptions des fabricants.
17. Respecter le délai de séchage préconisé par les fabricants.
Avant d'apprendre à préparer le véhicule pour la peinture (F), les élèves
doit :
18. Respect des techniques de masquage.
19. Respect des méthodes et technique de ponçage.
Mémoire de fin d’études Page 124
20. Développer le sens du touché et du contrôle visuel.
21. Exiger un travail bien fini.
Avant d'apprendre à remettre le lieu de travail en ordre (H), les élèves doit :
22. Avoir un esprit de collaboration.
23. Etre soigneux dans son travail.
24. Avoir un environnement de travail bien propre et bien rangé.
Mémoire de fin d’études Page 125
VI-6-Etapes des travaux pratiques
Les perspectives d’évolution dans le cadre de son parcours professionnel, les élèves capable d’assurés et assumer des responsabilités qui le conduiront à exercer en tant que chef d’équipe ou responsable d’une unité. Les compétences acquises et reconnues par la validation des acquis de l’expérience pourront lui permettre d’accéder à des responsabilités de niveau supérieur. C’est la raison pour lesquels, tous les élèves sont obligatoirement de faire suivre les scénarios des étapes des activités professionnelles pour les travaux pratiques cités ci-dessous :
Mémoire de fin d’études Page 126
Activités
1. Préparer
l’intervention sur le véhicule
2. Réparer
les éléments détériorés
Les activités professionnelles
Tâches principales
T1.1 Accueillir et orienter le client T1.2 Réceptionner le véhicule après attribution par le chef d’atelier T1.3 Collecter les données, établir la liste des produits nécessaires
T1.4 Agencer, organiser le poste de travail, préparer le véhicule à l’intervention T1.5 Déposer les éléments de finition T2.1 Réparer les éléments en matériaux composites T3.1 Identifier les fonds
T3.2 Préparer les supports T3.3 Appliquer et dresser un mastic sur les zones réparées
T3.6 Poncer les sous-couches T3.7 Appliquer les joints de sertis, de protection et d’étanchéité T4.1 Nettoyer, dégraisser et maroufler le véhicule T4.2 Réaliser et vérifier la teinte
4. Réaliser la mise en peinture du
véhicule
5. Préparer le véhicule à la livraison
T4.3 Appliquer la teinte et le vernis
T4.4 Réaliser des raccords T4.5 Sécher, étuver le véhicule T4.6 Nettoyer et entretenir le matériel T5.1 Reposer les éléments de finition T5.2 Éliminer les défauts d’application
T5.3 Mettre en déchets, remettre en état le poste de travail T5.4 Nettoyer, laver le véhicule
4. Réaliser la
mise en
peinture du
véhicule
3. Préparer la mise en peinture du véhicule
5. Préparer le véhicule à la livraison
Page 126
Mémoire s de fin d’études
T3.4 Protéger les surfaces à ne pas traiter
T3.5 Choisir, préparer et appliquer les produits de sous-couche
Mémoire de fin d’études Page 127
1. Préparer l’intervention sur le véhicule
Tâches T1.1 Accueillir et orienter le client T1.2 Réceptionner le véhicule après attribution par le chef d’atelier T1.3 Collecter les données, établir la liste des produits nécessaires T1.4 Agencer, organiser le poste de travail, préparer le véhicule à l’intervention T1.5 Déposer les éléments de finition
Conditions d’exercice Données et informations disponibles
L’ordre de réparation La documentation technique du véhicule, des équipements, des matériels Les bases de données des produits et consommables
Moyens Le poste de travail et l’outillage adapté Le matériel de manutention Le matériel de préparation et d’application des produits Le matériel de ponçage et de finition Les équipements de protection collective et individuelle Les moyens de récupération et de tri des déchets Les outils de communication actuels Le matériel et les produits de protection contre la corrosion
Connaissances Le matériel et les produits de ponçage Les produits anticorrosion et de protection des matériaux Le matériel de manutention et les procédures Les règles, les outils actuels de la communication écrite et orale Le vocabulaire technique Les règles de la prévention des risques professionnels Les règles de la récupération et du tri des déchets La démarche et les outils qualité de l’entreprise
Liaisons fonctionnelles (relations, communications) Le client
La hiérarchie et le personnel de l’entreprise Résultats attendus
R1.1 L’accueil est courtois. Le client est orienté vers le bon interlocuteur.
R1.2 Les protections du véhicule sont mises en place. L’intervention à réaliser est identifiée. Toutes les données nécessaires à l’intervention sont collectées.
R1.3 Les procédures d’intervention sont identifiées. La liste des produits nécessaire à l’intervention est complète et conforme.
R1.4 Le poste de travail est bien organisé, les différents outillages et équipements sont correctement agencés.
Les règles d’ergonomie, d’hygiène, de sécurité et de protection de l’environnement sont mises en place. Le véhicule est lavé en vue de l’intervention.
R1.5 Les éléments de finition sont déposés sans détérioration.
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2. Préparer la mise en peinture du véhicule
Tâches T2.1 Identifier les fonds
T2.2 Préparer les supports T2.3 Appliquer et dresser un mastic sur les zones réparées T2.4 Protéger les surfaces à ne pas traiter T2.5 Choisir, préparer et appliquer les produits de sous-couche T2.6 Poncer les sous-couches T2.7 Appliquer les joints de sertis, de protection et d’étanchéité
Conditions d’exercice: Données et informations disponibles L’ordre de réparation La documentation technique du véhicule, des équipements et des matériels Le stock des produits utilisés Les fiches techniques ou les bases de données des produits utilisés
Moyens Le poste de travail et l’outillage adaptés Le matériel et les produits d’application des sous-couches Les matériels et les produits de protection contre la corrosion Les matériels et les produits de masticage Les équipements de protection collective et individuelle Les moyens de récupération et de tri des déchets L’outil informatique
Connaissances Le matériel, les procédés et les produits de protection contre le risque de corrosion Les produits de masticage Les produits de sous-couche Les produits de ponçage Les règles de la prévention des risques professionnels Les règles de la récupération et du tri des déchets La démarche et les outils qualité de l’entreprise Le vocabulaire technique
Liaisons fonctionnelles (relations, communications) La hiérarchie et le personnel de l’entreprise
Résultats attendus R2.1 Les différents matériaux et produits sont correctement identifiés.
Les procédures de mise en œuvre sont appliquées conformément aux préconisations du fabricant.
R2.2 Les supports sont correctement dégraissés. La protection contre le risque de corrosion est correctement assurée.
R2.3 Le mastic est correctement appliqué et dressé. La qualité de la préparation permet la mise en peinture.
R2.4 La protection des surfaces à ne pas traiter est assurée avec soin et qualité. R2.5 Les produits de sous-couche sont préparés en quantité adaptée à la surface à traiter.
Les produits sont appliqués en conformité. R2.6 Les produits de sous-couche sont correctement poncés. R2.7 Le choix et l’application des produits concernant les joints de sertis, d’insonorisation et d’étanchéité sont conformes aux prescriptions du fabricant.
L’autocontrôle de l’activité est réalisé.
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3. Réaliser la mise en peinture du véhicule Tâches
T3.1 Nettoyer, dégraisser et maroufler le véhicule T3.2 Réaliser et vérifier la teinte T3.3 Appliquer la teinte et le vernis T3.4 Réaliser des raccords T3.5 Sécher, étuver le véhicule T3.6 Nettoyer et entretenir le matériel
Conditions d’exercice Données et informations disponibles
L’ordre de réparation La documentation technique du véhicule, des équipements et des matériels Les fiches techniques et/ou les bases de données des peintures et produits
Moyens Le poste de travail et l’outillage adaptés Le matériel de manutention Le matériel et les produits de mise en peinture Les équipements de protection collective et individuelle Les moyens de récupération et de tri des déchets
L’outil informatique Connaissances
Le vocabulaire technique Le matériel, les procédés et les produits de recouvrement Les peintures hydrosolubles Les techniques de recouvrement Les techniques des raccords Les techniques de réalisation des teintes Les principes du marouflage Les règles de la prévention des risques professionnels Les règles de la récupération et du tri des déchets La démarche et les outils qualité de l’entreprise
Liaisons fonctionnelles (relations, communications) La hiérarchie et le personnel de l’entreprise
Résultats attendus R3.1 Les surfaces à ne pas peindre sont correctement protégées.
La préparation des supports avant peinture est correctement réalisée. R3.2 La préparation de la base est correctement réalisée, les quantités fabriquées sont en relation avec les surfaces à peindre.
Aucun gaspillage n’est constaté. R3.3 L’application des produits est réalisée avec soin en respectant les consignes.
L’aspect de la surface obtenue est conforme à l’aspect d’origine. R3.4 Les raccords respectent l’aspect d’origine. R3.5 Le réglage de la cabine est en conformité avec les procédés d’application.
L’intégrité des éléments intérieurs et extérieurs est respectée. R3.6 L’autocontrôle de l’activité est réalisé.
Le matériel est correctement nettoyé, entretenu et rangé. La maintenance périodique est assurée.
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4. Préparer le véhicule à la livraison
Tâches
T4.1 Reposer les éléments de finition T4.2 Éliminer les défauts d’application T4.3 Mettre en déchets, remettre en état le poste de travail T4.4 Nettoyer, laver le véhicule
Conditions d’exercice Données et informations disponibles
L’ordre de réparation La documentation technique du constructeur, des équipements et des matériels Les bases de données des pièces et des produits de recouvrement
Moyens Le poste de travail et l’outillage nécessaire Le matériel de manutention Le matériel de lustrage et de finition Les équipements de protection collective et individuelle Les moyens de récupération et de tri des déchets Les supports et les outils de communication de l’entreprise (support papier, informatique…) Le matériel de nettoyage
Connaissances Le matériel, les procédés et les produits de recouvrement Les techniques de lustrage Les produits de nettoyage Les règles de la prévention des risques professionnels Les règles de la récupération et du tri des déchets La démarche et les outils qualité de l’entreprise Les règles, les outils de la communication écrite et orale Le vocabulaire technique
Liaisons fonctionnelles (relations, communications) Le client
La hiérarchie et le personnel de l’entreprise Résultats attendus
R4.1 Les éléments de finition sont reposés conformément aux exigences du constructeur
et de l’équipementier. R4.2 Les défauts d’application sont correctement éliminés. R4.3 Les matériaux et les produits sont récupérés et triés en fonction de la réglementation.
Le poste de travail est reconditionné. R4.4 Le véhicule est correctement lavé et nettoyé intérieurement. R4.5 Le contrôle visuel des systèmes connexes à l’intervention est effectué, les défauts constatés sont signalés. R4.6 Le compte rendu de l’intervention est conforme à son déroulement, il est adapté à l’interlocuteur.
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Compétence globale Le titulaire du C. A. P. P. AU doit être capable d’assurer le recouvrement des carrosseries en mettant en œuvre des procédures et des moyens dédiés. Il doit intégrer les aspects liés à l’accueil, à la qualité, à la prévention des risques professionnels et à la protection de l’environnement.
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Conclusion
L’étude effectuée dans ce travail nous à permis : d’avoir, un document théorique qui permet de savoir ou de mieux comprendre la caractéristique d’une salle de peinture, des matériaux utilisés en peinture automobile et les étapes avec les phases de traitement des surfaces, des documents techniques concernant la conduit d’air avec les ventilateurs adapte au dimension de la salle de peinture et planning pour la formation en peinture carrosserie d’automobile.
Cette étude nous permet, de déduire l’amélioration de la performance de la salle de peinture automobile qu’on trouve à notre région, afin d’obtenir le résultat fiable, durable et bonne qualité.
Bref, dans le présent de ce travail nous avons pu constater quelques types des salles de peinture ainsi que la salle de séchage. L’utilisation de la salle de peinture et salle de séchage en ventilation verticale garantie l’obtention de bonne rendement et efficace.
Ce document nous permet de comprendre la conception d’une salle de peinture automobile et il donne aussi le planning de formation en peinture carrosserie d’automobile. Avec la réalisation de la salle de peinture, la salle de séchage et le centre de formation font crée l’emploi pour les personnes avoir des compétences professionnelle en carrosserie automobile.
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Bibliographie Recueil des normes françaises : turbomachine, pompes, ventilateur, compresseurs. Ventilateurs centrifuges (Marcel Sedile 1973). Principe de l’aéraulique applique au génie climatique (Albert JUDET DE LA COMBE et
Bernard SESOLIS). Installation frigorifique (PJ Rapin et Jacquard). Cours des machines hydrauliques (Monsieur Razafindrabe). Cours de TCM (Monsieur VIAL Lucet). Cours de mécanique des fluides (Monsieur Randriazanamamparany Michel) Cours de RDM I (Monsieur Mamonjisoa Pierre ). Guide du dessinateur industrielle (A. Chevalier). Projet I: étude de compresseur d’air fait par OMARY GASTRO COLLECTION DES GUIDES DE L'AICVF (principes de l'aé raulique appliques au
génie climatique) COLLECTION DES GUIDES DE L'AICVF (conception des installations de ventilation
dans des bâtiments)