Procédés de fabrication 2

Le cours de Procédés de fabrication (UE4 « Procédés de fabrication et froid », semestre 3) approfondit les techniques de production appliquées à l’industrie automobile et mécanique, dans la continuité du cours de procédés de S2. Il traite des trois grandes familles de procédés utilisées pour fabriquer ou réparer des pièces : l’usinage (tournage, fraisage, perçage), le moulage et la mise en forme (fonderie, forgeage, emboutissage) et le soudage. Il aborde ensuite l’automatisation et la robotisation des processus, puis les méthodes d’analyse et d’optimisation : temps de cycle, équilibrage, taux de rendement synthétique (TRS), choix des conditions de coupe.

Les exemples sont pris dans l’environnement nigérien : ateliers d’usinage et de rectification de Niamey et Maradi qui refont arbres, poulies et chemises, fondeurs artisanaux d’aluminium, ateliers de chaudronnerie et de soudage qui fabriquent remorques, cuves et charpentes, maintenance des usines (cimenterie, huileries, mines).

Objectifs d’apprentissage

• Choisir et calculer les conditions de coupe (vitesse de coupe, fréquence de rotation, avance, temps d’usinage, puissance).
• Décrire les procédés de moulage et de formage et dimensionner un modèle en tenant compte du retrait.
• Choisir un procédé de soudage, calculer l’énergie de soudage et évaluer le besoin de préchauffage.
• Expliquer les niveaux d’automatisation et l’apport des robots industriels.
• Analyser un processus de fabrication (TRS, goulot, équilibrage) et proposer des améliorations chiffrées.

Prérequis

Connaissances de base en mécanique industrielle, procédés de fabrication de S2, dessin technique et matériaux (aciers, fontes, alliages d’aluminium).

Plan du cours

1. L’usinage par enlèvement de matière
2. Le moulage et la mise en forme des métaux
3. Le soudage et l’assemblage
4. Automatisation, robotisation et optimisation des procédés (TP guidés)

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 10 h de CM, 10 h de TD, 10 h de TP et 30 h de travail personnel (TPE), 3 crédits. Évaluation : contrôle continu (TD, comptes rendus de TP, quiz) et examen terminal écrit.

Bibliographie

• Serope Kalpakjian, Steven R. Schmid, Manufacturing Processes for Engineering Materials, Pearson.
• Mikell P. Groover, Introduction to Manufacturing Processes, Wiley.
• Mikell P. Groover, Automation, Production Systems, and Computer-Integrated Manufacturing, Pearson.
• A. Chevalier, Guide du dessinateur industriel, Hachette Technique (chapitres procédés).