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Devoir 1

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Devoir 9Ce devoir comporte 10 exercices qui portent sur les séquences 8 et 9 (avec un document à découper en fin de devoir et à joindre à ta copie). Tu peux utiliser tes livrets de cours et de corrigés pour t’aider et tu te serviras aussi des « Documents et informations » fournis dans le devoir.Les connaissances acquises lors de l’étude des séquences 8 et 9 sont transposables dans le cadre de tout système étudié pour ce devoir. Tu répondras aux différentes questions par des phrases simples, sans oublier de justifier tes réponses.Pour faire ce devoir, il n’est pas nécessaire d’avoir un ordinateur ni un accès à Internet, cependant, si tu en as la possibilité, tu peux lire le sujet du devoir sur le site en ligne pour avoir une meilleure qualité de vision des documents.Lis bien tous les documents (il ne faut pas hésiter à souligner et encadrer les parties qui te semblent importantes) !

Le thème de ce devoir est :

Choix d’un matériau Modification et conception d’une nouvelle pièce

« Maquette du store à projection »

Document et information

« Des couverts écologiques »

Les couverts en plastique fabriqués à partir de « plastique biodégradable » sont dégradés en quelques semaines lorsqu’ils sont oubliés dans la nature.Ces produits, semblables en apparence à de banales matières plastiques, sont décomposés en quelques semaines ou quelques mois selon leur épaisseur.

À titre de comparaison, la dégradation de leurs homologues, issus de la pétrochimie, nécessite des siècles.

« Un matériau est dit biodégradable s’il est dégradé par des micro-organismes. Le résultat de cette dégradation est la formation d’eau, de gaz à effet de serre (dioxyde de carbone « CO2 » et/ou de méthane « CH4 ») et, éventuellement, des sous-produits (résidus, appelés nouvelle biomasse) non toxiques pour l’environnement ».

Rappel :

On distingue des grandes familles de matériaux qui sont :- les matériaux métalliques,- les matériaux organiques,- les matériaux minéraux,

et :

- les matériaux composites.

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— © Cned, Technologie 4148


Devoir 1 – suiteDevoir 9 – suiteEXERCICE 1(2 points)


© ecolomique.comQuestions :

1- a) Quel est le nom du matériau utilisé pour la fabrication des nouveaux couverts jetables, présentés ci-dessus ?

b) Indique la constitution de ce matériau.

c) Quel est le nom de la famille du matériau choisi pour ce produit ?Pour t’aider, tu peux revoir la synthèse de la séquence 8 à retenir.

2- Quelle est la contrainte déterminant le choix du matériau pour ce produit ?Pour t’aider, tu peux penser au cycle de vie d’un matériau.



Devoir 1 – suite


Devoir 9 – suite

EXERCICE 2(2 points)Document et information

© parvalux.fr

Rappel de quelques propriétés physiques d’un matériau : - Déformation : un matériau fléchit sous un effort (matériau souple) ou résiste (matériau rigide). - Résistance thermique : un matériau isole de la chaleur ou du froid (isolant) ou au contraire transmet le froid ou la chaleur (conducteur). - Conductibilité électrique : un matériau laisse passer le courant électrique ou résiste au passage du courant électrique. - Résistance à l’oxydation (inoxydabilité) : un matériau résiste à la corrosion (due à la présence d’humidité), à la dégradation, ne s’altère pas.

Questions :1- Quel est le matériau utilisé pour réaliser les bobinages qui se trouvent dans un moteur

électrique à courant continu (vendu par la société « Parvalux ») ?Remarque : L’induit est la partie qui tourne (rotor).2- Parmi les quatre propriétés proposées, quelle est la propriété physique recherchée pour le

matériau de bobinage d’un moteur électrique ?Tu répondras en indiquant une des propriétés physiques d’un matériau : Déformation, Conductibilité électrique, Résistance à l’oxydation….





Devoir 9 – suite


EXERCICE 3(3 points) Document et information

« Documents ERDF »

© erdfdistribution.fr



Devoir 1 – suite



Quelques propriétés physiques, relatives aux matériaux utilisés par « ERDF » (Électricité Réseau Distribution France) pour transporter l’énergie électrique :

- Résistivité : Plus la résistivité d’un matériau est élevée, plus le matériau est isolant et moins il conduit le courant.

- Masse volumique des matériaux conducteurs de courant électrique (kg/m3) (rapport de la masse par le volume correspondant)

Cuivre Aluminium

8 920 2 700


Questions :

1- Quels sont les noms des deux matériaux utilisés par « ERDF » (Électricité Réseau Distribution France) pour transporter l’énergie électrique (branchement et liaison) ?

Pour chacune des questions 2 et 3, après avoir comparé les propriétés des deux matériaux, tu répondras en indiquant une des deux propriétés énoncées ci-dessus.

2- Quelle est la propriété physique de l’aluminium, privilégiée par « ERDF », pour transporter l’énergie électrique, en utilisant ce matériau ?

3- Quelle est la propriété physique du cuivre, privilégiée par « ERDF », pour transporter l’énergie électrique, en utilisant ce matériau ?


Devoir 9 – suite




Devoir 1 – suite

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Devoir 9 – suite

EXERCICE 4(1 point)

Document et informationL’alimentation d’une installation électrique est effectuée avec un poste de transformation (poste HTA/BT) ; ce poste comporte de l’appareillage et un ou plusieurs transformateurs.

© sicom-sa.frQuestion :Quelle est l’association de matériaux qui est réalisée dans un poste HTA/BT, pour un raccordement à l’aide d’une des cosses à poinçonner présentées ci-dessus ?

EXERCICE 5(1 point)

Document et informationDans le cadre de l’étude de la réalisation de la maquette du store à projection on souhaitait utiliser du polypropylène pour la banne de ce store.Pour t’aider, regarde les documents dans ton livret de cours.

© dickson-constant.com.

Question :

Indique la raison pour laquelle le matériau de la banne du store à projection ne peut pas être du polypropylène.



Devoir 9 – suiteEXERCICE 6(1 point)

Document et informationAprès avoir testé la maquette du store à projection, on a remarqué un problème.

Observe, ci-contre, la largeur du pied de maintien de cette maquette

© Dassault Systèmes SolidWorks Corporation

Voici, en photos, le problème rencontré lorsqu’on déroule la banne de la maquette du store à projection :

1

2

3

4

5

© Julien Launay

Question :Quel est le problème mis en évidence lors du test de la maquette du store à projection ?

EXERCICE 7(2 points)

Document et informationOn se propose de modifier le support vertical de la maquette au niveau des pieds de maintien, pour satisfaire la fonction « supporter ».

Il faut donc modéliser un nouveau pied de maintien.



Devoir 1 – suiteDevoir 9 – suite

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Voici une idée de nouvelle solution technique (pour les nouveaux pieds de maintien).

© Julien Launay

On modifiera aussi le support vertical de la maquette pour supprimer les pliages formant les pieds.

On réalisera des gorges, dans le support vertical de la maquette, pour y enfiler les nouveaux pieds de maintien.


© Julien Launay

Le support vertical de la maquette appuie sur le pied de maintien.

Le pied de maintien appuie sur le sol.

Le support de la maquette va s’incliner vers l’avant.


Devoir 1 – suite

Devoir 1 — Page 3/3Devoir 9— Page 9/12

Devoir 9 – suite

Questions :

1- Découpe soigneusement le document situé à la fin du devoir et colle-le sur ta feuille de copie.

Tu vas compléter la carte euristique du document découpé en insérant la nouvelle solution technique qu’il est nécessaire d’ajouter afin de résoudre le problème mis en évidence dans l’exercice 7, pour satisfaire la fonction « supporter ».

2- À quel type d’effort devront résister les nouveaux pieds de maintien du support vertical de la maquette (compression, flexion, torsion) ?

À l’aide des indications du cours, même si tu ne disposes pas d’un ordinateur, tu es capable de faire les exercices qui suivent, et tu dois les faire.

Exercice 8(4 points)


Pour réaliser les nouveaux pieds de maintien qui seront enfilés dans des gorges sur le support vertical de la maquette, on pourra utiliser, comme matériau, du PVC rigide de 3 mm d’épaisseur, qui résistera bien aux efforts.

Questions :

1- Pour modéliser en 3D cette nouvelle pièce (un des deux pieds de maintien de la maquette), on décide d’utiliser le modeleur volumique « SolidWorks ».

Rappelle brièvement les trois étapes de la méthode pour modéliser en 3D une pièce avec ce logiciel.

2- Propose à présent, une méthode pour modéliser en 3D cette nouvelle pièce (un des deux pieds de maintien de la maquette), en utilisant le modeleur volumique « SolidWorks ».

Pour répondre à la question :

- mentionne la nature du profil,

- justifie le choix de cotation pour la largeur du pied par rapport à l’ancien pied (tu n’as pas à donner les valeurs des dimensions exactes de la pièce à fabriquer),

- mentionne le procédé pour obtenir le volume (3D).

3- Observe les sept vignettes repérées de A à G, du document situé à la fin du devoir.

Indique la méthode pour modéliser en 3D la nouvelle pièce avec le modeleur volumique « SolidWorks ». Pour cela indique dans l’ordre, les lettres relatives aux différentes étapes des sept vignettes.



Devoir 1 – suite

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Devoir 9 – suite

Exercice 9(3 points)


Après avoir mis en évidence la méthode pour modéliser la nouvelle pièce avec un modeleur volumique, il faut ensuite créer une mise en plan de la pièce afin de faire le bilan de toutes les cotations et formes de cette pièce sous différentes vues.

Ensuite, on se situe dans le suivi du projet à l’aide d’un planning.

Planning du projet : nouveaux pieds de maintien


Devoir 1 – suite


Devoir 9 – suite


Questions :

1- Lors de la réalisation de la maquette du store à projection, pourquoi est-il nécessaire d’organiser les étapes ?

2- À quelle étape du planning du projet va correspondre la tâche qui vient d’être d’effectuée (étape qui correspond à la résolution de l’exercice 9) ?

3- À quelle étape du planning du projet peut-on passer après l’étape correspondant à la réponse de la question 2 ?

EXERCICE 10(1 point)


On peut maintenant assembler virtuellement les deux nouveaux pieds de maintien avec le support vertical de la maquette pour voir si cet assemblage des trois pièces a bien résolu le problème mis en évidence précédemment.

Ainsi, on peut tester le bon fonctionnement du système qui permet de dérouler et d’enrouler la banne du store de la maquette.

Question :

Pour le concepteur d’un système à réaliser, quel est l’intérêt de réaliser une maquette ?

N’oublie pas de joindre à ton devoir le document complété pour l’exercice 7.

""Document à découper et à coller puis à compléter pour l’exercice 7

Nom : ……………….…. Prénom : …..……….. Indicatif : ………………………..…..



Devoir 1 – suiteDevoir 9 – suite

« Vignettes » à observer pour répondre à la question 3 de l’exercice 9



Axe de symétrie

A

E

C

B

D

F

G

cned - cned - cned - cned - cned - cned - cned - cned - cned - cned - cned - cned - cned - cned






































