Conception d'Objets, CAO et Prototypage - Jean-Yves PDF fileCahier des charges Composition :...

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  • Conception d'Objets Communicants

    CAO et Prototypage Rapide

    ERT GASPARD MONGE

    [email protected]

    SCHNEIDER Alexandre

    [email protected]

    Tout le monde savait que c'tait impossible. Il est venu un imbcile qui ne le savait pas et qui l'a fait.

    Marcel Pagnol

    mailto:[email protected]:[email protected]

  • ERT Gaspard Monge

    quipe de recherche technologique

    Bas au sein du CReSTIC (Centre de Recherche en Sciences et Techniques de l'Information et de Communication de luniversit de Reims Champagne Ardenne)

    Problmatique Elle sintresse un verrou technologique prcis : aider des

    entreprises sous-traitante de fabrication devenir des entreprises de sous-traitance fonctionnelle (ou passer de rang i+1 rang i) en sappuyant sur la chane numrique dans un contexte dentreprise tendue et sur les comptences mtiers.

    http://crestic.univ-reims.fr/

  • Partenaire A.F.Micado (www.afmicado.com) Association Franaise des Technologies de lInformation et de la

    Communication pour lIngnierie Numrique CAO (qualit des modles, tolrancement) Simulation numrique, PLM, travail collaboratif

    Espace neutre de rflexion et dchange Membres :

    EADS, Airbus, EDF, PSA Peugeot Citroen, Renault, SNECMA, Thales, IBM, Dassault Systemes, SEEMAGE, Adobe, ...

    DINCCS (www.dinccs.com) Centre technique

    Liaison directe avec PME (CAO/Simulation/TC)

    VLM12 Centre des congrs de Reims Programme des confrences

    http://www.afmicado.com/http://www.dinccs.com/http://www.dinccs.com/fr/vp12/Programme-Virtual-PLM'12.pdf

  • Projet collaboratif

    Conception dun objet communiquant

    Ralisation de prototypes (IFTS)

    Pourquoi, comment,

    Travail distance via portail collaboratif

    Adhoc Collaboration

  • Conception dObjets, CAO et

    Prototypage Programme

    Cahier des charge (CDC)

    Dmarche collaborative

    CAO / CFAO

    Prototypage

  • Cahier des charges

    Composition :

    Descriptif de lobjet A quoi sert-il ?

    Comment va-t-il fonctionner (scnario)?

    Fonctionnement de lobjet dans son contexte Comment va-t-il tre construit ?

    De combien dlments est-il compos?

    Comment vont-ils tre assembls?

    Est-il fix?

    Comment?

    Spcificits de lobjet De quel matire sera fait lobjet?

    Quelle est sa dimension extrieure?

    Lobjet est-il souple ou dur?

    Lobjet contiendra-t-il dautres lments?

    Lobjet sera-t-il perc?

  • Dmarche collaborative

    Utilisation du portail Adhoc collaboratif

    OBLIGATOIRE

    change de donnes

    Discussion sur des problmes divers

    Runions aux dates jalons

    Respect des dates jalons

  • Ingnierie collaborative et PME ...

  • Ingnierie collaborative et PME ...

    Intrts vidents ...

    Implication dans la chane numrique

    Gestion des informations (internes et externes, spcifications, )

    Apport du savoir-faire des diffrents acteurs au bon moment

    Moyens pour y parvenir jugs abscons et rbarbatifs par les PME

    Problmes ROI ?

    Investissement matriel et humain !

    Apprhension / comprhension des outils

    Outils existants

    Agglomration doutils indpendants

    Portails collaboratifs Utilisation asynchrone

    Vers un travail synchrone

    Taxonomie Espace-Temps selon Ellis 1991

  • CAO et CFAO

    CAO pour Conception Assiste par

    Ordinateur

    Utilisation du logiciel CATIA V5 par les M2 INC (Ingnierie Numrique et Collaborative)

    Distinction surfacique / volumique

  • CAO quest ce que cest?

    Ce n'est pas seulement le dessin, c'est

    aussi la modlisation, le prototypage

    virtuel... Ces phases vont permettre

    notamment : la recherche/loptimisation de formes d'aspect

    l'animation d'objets ou d'lments d'un ensemble

    la visite virtuelle d'espaces

    la simulation dans le btiment, l'industrie...

    le moulage ou l'usinage de pices...

  • CAO pour qui?

    Automobile

    Aviation

    Sous traitants

    Particuliers

  • La CAO dans la chane numrique

    Vrification de positionnement dans une

    entreprise

  • La CAO dans la chane numrique

    Tous les outils XAO tendent tre intgrs au sein dune seule et

    mme plateforme

    CATIA V5 = CAO + IAO + FAO + GPAO

    CATIA V6 gestion du PLM

  • Futur ?

  • CFAO

    Simulation de fabrication des

    pices

    Exemple de lusinage

  • Le prototypage

    Prototype virtuel : souvent insuffisant Prhension ? Apprhension ? Adaptation ? Fonctionnement ?

    Simulation : OK mais besoin de contact

    Cration de lobjet physique Objet non finalis (phase dtude)

    Fabrication classique ? Exemple de linjection

    Cration dun moule : 50 k Retouche improbable

    Mise en uvre Presse injecter 200 T

    Prototypage ? Pas doutillage !

    5 de matire

    Une imprimante 3D de bureau

    ../../../IFTS portable/IFTS/Prsentation et videos/injection_plastique.mpg../../../IFTS portable/IFTS/Prsentation et videos/injection_plastique.mpg

  • Le prototypage

    Prototypage rapide Fabriquer moindre frais un prototype physique

    Reprsente lobjet

    3 types de reprsentation reprsentation permettant de visualiser lobjet

    reprsentation permettant de valider les fonctions de lobjet

    reprsentation permettant de valider le procd de fabrication

    Niveau davancement du projet correspond un prototype prototype design

    prototype gomtrique ( lchelle, tangence, )

    prototype fonctionnel (proche bonne matire)

    prototype technologique (idem + technologie de fabrication)

    prototype prsrie

  • Le prototypage

    Que peut-on faire en proto ?

    Tout ou presque donc attention !!!

    Assemblage ?

    Quel stade de dveloppement, quel objectif ?

    Design, forme lchelle 1:1, fonctionnel, ?

  • Applications innovantes

  • Innovative mechanisms

  • Dveloppement de nouveaux

    matriaux

    Created by Dr Liang Hao, University of Exeter, Chock Edge Limited)

  • Utilisation innovante des sources

    dnergie

  • Ides commerciales innovantes

    REAL-f, a Japanese company, uses Three Dimensional Photo Form (3DPF)

    photo mapping technology to 3D print your face

    Sculpteo.com also offers a bobble-head service where you take a photo of

    your face from the front and side, submit the file, and print the bobble-

    head

    Thatsmyface.com also offers a number of products with your face on them

  • Des faons novatrices de collecte

    de fonds

  • Produit au marketing ou marketing

    de produit

  • Ajout d'esthtique l'utilitaire

  • De nouvelles faons de concevoir

    des structures

  • Les drives

    http://www.gizmodo.fr/2012/10/13/repliqu

    e-arme-imprimee-3d.html

    http://www.gizmodo.fr/2012/10/13/replique-arme-imprimee-3d.html

  • Le prototypage : technologies

    Strolithographie

    gomtrie

    Rsine (acrylates), polymres

    Faible retrait

    problme de contre

    dpouille

    fabrication de supports

    Prcision = 0.1 mm

    ../../../IFTS/Prsentation et videos/STEREOLI.avi../../../IFTS/Prsentation et videos/STEREOLI.avi

  • Le prototypage : technologies Frittage de poudre fonctionnel Mme principe Poudre, dpose par couche puis

    fritte (fusion)

    matire plastiques

    nylon, ABS, polycarbonate, polystyrne

    mtaux cramique cire sable

    pice poreuse (pice verte) infiltration de matire fabrication de supports pour les

    contres dpouilles

    Complexe et cher 300x300x300mm Prcision 0,1mm

    ../../../IFTS/Prsentation et videos/Frittage de poudre (SLS).avi../../../IFTS/Prsentation et videos/Frittage de poudre (SLS).avi

  • Le prototypage : technologies

    FDM : Matires

    ABS

    PLA

    Wood Filament -LAYWOO-D3

    Proto design/forme 0.1mm

    20mm par couche

    Rapidit dimpression

    32

  • Le prototypage : technologies

    Impression (3D) : dpt

    Toujours des supports

    Matires

    Cire

    Pltre

    Polymres,

    Proto fonctionnel

    Plus fragile que frittage

    mais avec de la couleur

    200x200x250

    Prcision 0,012mm

    Zprint.aviZprint.aviZprint.aviZprint.avi

  • Le prototypage : technologies

    Stratoconception

    Assemblage

    Collage

    Soudage

    rivetage

    Matire :

    Bois

    Aluminium

    Polymres

    Strato.aviStrato.avi

  • Le prototypage : technologies

    Stratoconception

  • Le prototypage : Technologies Dcoupe par fil chaud

    Matire : Fil chaud

    Bloc de polystyrne

    Proto fonctionnel

    Ralisation de petites et grandes pices

    fil chaud.avifil chaud.avi

  • I3D et scanner 3D grand public

    14/10/2014 37

    Low cost non qualit

    Prcision : FormLabs de

    25m par couche (rsine)

    Makerbot de 100m par couche

    http://www.youtube.com/watch?v=AKTSdW7-H3Qhttp://www.youtube.com/watch?v=AKTSdW7-H3Qhttp://www.youtube.com/watch?v=fMQ29F0gTJEhttp://www.youtube.com/watch?v=fMQ29F0gTJE

  • Processus de collaboration

  • Les outils disposition

    Lide, loriginalit Brainstorming, Mthode Triz

    La conception 3D Thingiverse, Grabcad tlcharger Blender, sketchup, freecad, Art of illusion, openscad,

    sculptris, 123Design concevoir soi mme

    CATIA, Solidworks, Rhino pour modle