exposé sur Les matériaux dans le processus de conception

PLAN :

I.Introduction:

a)Généralité

b)PDP

II.Processus de conception.

III.Les outils de conception et les données sur les matériaux .

IV.Le choix de matériau et le procédés

V.La stratégie: Traduire -Filtrer - Classer – Détailler.

VI.CES.

Conclusion:

 Généralités:

—• Il y a 4 grandes catégories de matériaux et plusieurs cas spéciaux :

—• 1. Métaux

—

—• 2. Polymères

—

—• 3. Céramiques

—

—• 4. Composites

Généralités:

On choisie un matériaux a partir de ses propriétés:

—Propriétés physiques:

—Masse volumique.

—Coefficient de dilatation.

—Chaleur massique.

—Température de fusion.

—Module de Young

—Coefficient de Poisson

—Conductivité thermique, conductivité électrique

—Porosité, perméabilité

—Ténacité

—…………

PDP:Définition du produit et planification

 

Processus de conception:

 

Le processus de conception:

1er Etape  : Concept

—

—Définir les spécifications

—Déterminer la structure fonctionnelle

—Trouver les principes de fonctionnement

—Evaluer et choisir les concepts

2eme Etape  : Concrétisation

—

—•Définir les tracés, la taille, la forme

—•Modéliser et analyser les ensembles

—•Optimiser les fonctions

—•Evaluer et choisir le tracé

3eme Etape  : Détail

—

—•Analyser en détail les composants

—•Choisir le mode de fabrication

—•Optimiser les performances et le coût

—•Préparer les dessins détaillés

Les outils de conception et les données sur les matériaux .

 Le choix de matériau , le procédé et la forme 

•Le choix d'un matériau et le procédé ne peut pas être séparée de la choix de la forme

•
la  Fonction impose le choix du matériau et la forme à la fois.

•Le Procédé est influencé par le matériau:  par son aptitude au formage, usinage, soudabilité, la température de fusion.

• le procédé interagit évidemment avec la forme

•-le procédé de fabrication détermine la forme, la taille, la précision et, bien sûr, le coût

Le choix de matériau , le procédés et la forme 

la spécification de la forme restreint le choix des matériaux et procédés,

la spécification des procèdes limite les matériaux que vous pouvez utiliser et les formes.

 La stratégie: Traduire  Filtrer - Classer – Détailler.

1er étape : la Traduction des demandes

—

Exprimer les exigences en  :

—les fonction        (Qu'est-ce que la composante faire?)

—les contraintes     (Quelles sont les conditions non négociables?)

—les objectifs         (Que faut-il maximiser ou minimiser?)

—Les variables libre  (Quels sont les paramètres que le concepteur est libre de les changer?)

2eme étape : Filtrer

—

Eliminer les matériaux qui ne conviennent pas

Limité par :

—• la température maximale de service

—• la résistance à la fatigue

—• la résistivité électrique

……

  3eme étape : Classer

—

Ordonner les autres par une mesure de performance

Ordonner par plus grand :

•rapport module/densité

• rapport limite élastique/densité

•résistivité électrique

Ou plus petit :

•conductivité thermique

 coût
 

4eme étape : Détailler

—

Rechercher l’histoire des candidats prometteurs

Chercher :

—• exemples d’utilisation

—• conseils de conception

—• avertissements (corrosion par exemple)

CES

—La présentation de plus de 3000 matériaux  et 125 procédés de fabrication.

—• Il permet d'optimiser la fonction de conception basées sur les propriétés des matériaux

— Il permet à l'utilisateur de développer une base de données personnalisée et à la sélection

— Il intègre la sélection des matériaux avec le choix du procédé de fabrication

—CES permet à l'utilisateur de trouver des matériaux et des processus basés sur les spécifications de conception technique très efficace.

Conclusion

Le Choix des matériaux entre dans chaque étape, mais à différents niveaux de précision.

La sélection du matériel et le processus se déroule parallèlement à cette série de phases.

Le CES : gagner bien le temps avec CES ( intégration de plusieurs de paramètres en même temps et la recherche se fait dans des secondes)