Technologie de Construction et des Assemblages Soudés

Ce cours de deuxième semestre relie la conception mécanique assistée par ordinateur aux ouvrages typiques du chaudronnier-tuyauteur. Dans une première partie, l’étudiant part de dessins d’ensemble incomplets de mécanismes réels simples (support de palier, vérin de serrage, réducteur de treuil de levage…) pour améliorer une solution constructive, modéliser les pièces en 3D, réaliser l’assemblage, l’animer, puis produire le dessin d’ensemble 2D avec nomenclature et le dessin de définition d’une pièce (chaînes de cotes, ajustements, tolérances géométriques, rugosité). Dans une seconde partie, il étudie les composants des installations de fluides rencontrées au Niger — brides, tubes et accessoires, chaudières d’huilerie ou de raffinerie (SORAZ), réservoirs de dépôts pétroliers, ballons sous pression — et apprend à lire et produire un dessin isométrique de tuyauterie.

Objectifs d’apprentissage

• Analyser un mécanisme existant à partir d’un schéma ou d’un dessin d’ensemble et proposer une solution technologique de transmission de puissance.
• Modéliser, assembler et animer un mécanisme simple dans un logiciel de CAO, puis éditer son dessin d’ensemble et sa nomenclature.
• Tracer une chaîne de cotes, choisir un ajustement ISO et établir le dessin de définition d’une pièce (tolérances ISO 1101, rugosité).
• Identifier, désigner et monter correctement les brides, tubes et accessoires de tuyauterie selon EN 1092-1, ASME B16.5 et B36.10.
• Décrire les constituants des chaudières, réservoirs et ballons, et réaliser un dessin isométrique coté d’une ligne de tuyauterie.

Prérequis

Dessin technique et lecture de plans (S1), notions de statique et de résistance des matériaux, bases d’un logiciel de CAO 3D (SolidWorks, Inventor, FreeCAD ou équivalent).

Plan du cours

1. Leçon 1 — Étude d’un mécanisme en CAO : modélisation 3D, assemblage, animation et dessin d’ensemble
2. Leçon 2 — Chaînes de cotes et dessin de définition : cotes fonctionnelles, ajustements, tolérances et rugosité
3. Leçon 3 — Brides, tubes et accessoires de tuyauterie : formes, normes, montage et étanchéité
4. Leçon 4 — Chaudières, réservoirs, ballons, installations de tuyauterie et dessin isométrique

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 20 h de CM, 10 h de TD, 10 h de TP (salle CAO et atelier tuyauterie) et 20 h de travail personnel (TPE) ; 3 crédits. Évaluation : contrôle continu (comptes rendus de TP CAO, dossier de mécanisme, dessin isométrique, interrogations de TD) et examen terminal écrit portant sur l’ensemble du programme.

Bibliographie

• A. Chevalier, Guide du dessinateur industriel, Hachette Technique.
• J.-L. Fanchon, Guide des sciences et technologies industrielles, Nathan / AFNOR.
• R. Quatremer, J.-P. Trotignon, Précis de construction mécanique, tome 1, AFNOR / Nathan.
• ASME B31.3, Process Piping ; NF EN 1092-1, Brides et leurs assemblages ; NF EN 13480, Tuyauteries industrielles métalliques.
• P. Wuithier, Le pétrole : raffinage et génie chimique, Éditions Technip.