Techniques de fabrication

Les finalités de l'UE

Les finalités de l'UE

L'activité d'apprentissage sert à:

• Familiariser les étudiants à la manipulation d'un tour conventionnel. Ensuite, les étudiants apprennent la technique d’usinage par enlèvement de copeaux par tournage, tout en apprenant à déterminer les paramètres decoupe adéquats à l'opération d'usinage.
• Familiariser les étudiants avec les différentes opérations de tournage (filetage, forage, tronconage, usinage conique et taraudage).
• Familiariser les étudiants avec les techniques de mesure des pièces mécaniques.
• Familiariser les étudiants avec la programmation des machines à commande numérique grâce à l’étude d'un langages de programmation conversationnel.
• Familiariser les étudiants avec l'utilisation d'un logiciel de Fabrication assistée par ordinateur 
• Étude du principe de fonctionnement du moteur thermique.
• mise en situation et par la pratique, différentes techniques utilisées en soudage 

La compétence du profil cadre ciblée par cette UE est la suivante : "Concevoir des systèmes polytechniques complexes" (SA2) 

Les composantes essentielles développées seront : 

2.1 en programmant la demande de fabrication dans le système dédié.

2.3 en utilisant les théories, les procédures et les techniques disponibles.

2.5 en détaillant les conditions techniques, la procédure et les précautions professionnelles.

Les contenus de l'UE

Les contenus de l'UE

Les étudiants doivent, dans un premier temps, se familiariser avec la manipulation de tours parallèles conventionnels. Dans cette optique, ils analysent la chaîne cinématique d’un tour parallèle, ils apprennent à établir le mode opératoire d’une pièce simple de tournage. Ils déterminent le choix des paramètres de coupe et se familiarisent avec le montage des outils.
Dans le but d’intégrer toutes ces notions, les étudiants doivent ensuite réaliser la totalité d’une pièce de tournage assez simple. Cette opération se fait sous la surveillance d’un enseignant tout en insistant sur le respect des règles de sécurité à suivre en milieu industriel.
L’aspect métrologie n’est pas oublié, toute fabrication de pièces mécaniques nécessite un contrôle dimensionnel. Un laboratoire de métrologie permet à nos étudiants de se familiariser avec les diverses techniques de la mesure de pièces mécaniques. Nous abordons les techniques de mesure mécanique classique (pied à coulisse, jauges calibrées, micromètres, comparateurs, …) les techniques optiques (telles que projecteur de profil et microscope d’atelier) sans oublier bien entendu les nouvelles techniques que sont le contrôle sur colonne de mesure.

Au laboratoire des techniques d’exécution, l’étudiant est mis en situation dans des conditions les plus proches possible de la réalité industrielle. Après avoir reçu les explications théoriques nécessaires à la réalisation de chaque manipulation, il doit réaliser seul et sous la surveillance des enseignants, les différentes opérations décrites dans les acquis d’apprentissage.

Les séances de laboratoire durant lesquelles l’étudiant doit réaliser de manière autonome un travail spécifique doivent être préparées avant son arrivée au laboratoire, sur la base de fiches de travail spécifiques, de présentations PowerPoint et de vidéos explicatives disponibles sur la plateforme.

Pour chaque opération d’usinage, l’étudiant doit établir un mode opératoire et calculer l’ensemble des paramètres de coupe nécessaires à sa réalisation. Pour les opérations de soudage, il doit définir les paramètres de soudage en fonction du type d’assemblage à réaliser. Lors des opérations de métrologie, il est amené à analyser les mesures effectuées et à interpréter les résultats obtenus. Pour les opérations de programmation, il doit maîtriser les notions théoriques relatives au langage Heindenhain et être capable de les mettre en application.

Les deux dernières composantes de la phase d’usinage sont consacrées, d’une part, à l’étude du langage de programmation d’une fraiseuse à commande numérique, avec la réalisation d’un programme sur simulateur et, d’autre part, à une séance de paramétrisation à l’aide d’un logiciel de fabrication assistée par ordinateur (FAO).

Chaque séance de laboratoire donne lieu à la rédaction d’un rapport détaillé. Celui-ci doit présenter les différents paramètres utilisés pour la réalisation du travail, ainsi que les éventuels problèmes rencontrés, leur analyse et les solutions mises en œuvre. L’étudiant doit également y analyser et commenter les résultats obtenus.

Les acquis d'apprentissage visés par l'UE

1.  Fabriquer par enlèvement de matière 5 pièces (tournage, fraisage)

2. Réaliser des cordons de soudage (arc)et un assemblage soudé 

3. Rédiger un rapport en lien avec les contraintes observées lors de la séance de soudage 

4. Rédiger un rapport en lien avec les mesures mécaniques réalisées avec les instruments de métrologie

5. Répondre à un questionnauire en lien avec le moteur thermique 

6. Concevoir un programme permettant l’usinage d’une pièce selon plan 

7. Paramétrer un processus de fabrication assisté par ordinateur  (FAO)

Les méthodes d'enseignement-apprentissage

Cette UE allie des parties de cours théoriques, où chaque manipulation est expliquée de manière détaillée, avec détermination des conditions de coupe ou de soudage. L'entièreté de la réalisation pratique de chaque AA est confiée à l'étudiant sous l'accompagnement de l'enseignant.

Engagement attendu de la part de l'étudiant.e

L'étudiant devra préparer sa séance avant chaque cours suivant l'horaire mis en ligne sur la plateforme Learn. La préparation se fait à l'aide de vidéos, de powerpoint, de modes opératoires...

Certaines séances se concluent par un rapport détaillé à réaliser pour la séance suivante

1. Fabrication de 5 pièces par enlèvement de matière

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée de manière continue. Il s'agit d'un travail. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une réalisation par mise en pratique. Elle se déroule avec des documents autorisés, avec du matériel spécifique . La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.

2. Fabrication d'élément par soudage

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée de manière continue. Il s'agit d'un travail. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une réalisation par mise en pratique. Elle se déroule avec du matériel spécifique . La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.

3. Réalisation rapport soudage

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée de manière continue. Il s'agit d'un travail. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues. Elle se déroule à cours ouvert, avec des documents autorisés. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.

4. Réalisation 2 rapports de métrologie

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée de manière continue. Il s'agit d'un travail. Cette épreuve est en équipe de travail. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues. Elle se déroule à cours ouvert, avec des documents autorisés. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.

5. réponses au questionnaire sur le moteur thermique

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée de manière continue. Il s'agit d'un questionnaire. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions. Elle se déroule à cours ouvert. La correction de cette épreuve est assurée par validation mixte : automatique et par un.e enseignant.e.

6. Conception programme de commande numérique

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée de manière continue. Il s'agit d'un travail. Cette épreuve est individuelle et en équipe. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues. Elle se déroule à cours ouvert. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.

7. Paramétrisation d'un processus de fabrication assisté par ordinateur

Cette épreuve présente des modalités spécifiques à la 1re session. Elle est organisée de manière continue. Il s'agit d'un travail. Cette épreuve est en équipe de travail. Concrètement, l'épreuve repose sur une réalisation par mise en pratique. Elle se déroule à cours ouvert. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.