Diapositive 1

39
Présentation du Stage de fin d’étude Réalisé par : SEYF EDDINE BOUDHALAA ELHANI WALID Année universitaire : 2010- 2011 RESOLUTION DE PROBLEME D’OUVERTURE ET DE FERMETURED’UN POUBELLE A PEDALE Encadré par : Mr. REZGUI ABDESSLAM UATS

Transcript of Diapositive 1

  • 1. UATS Prsentation du Stage de fin dtude RESOLUTION DE PROBLEME DOUVERTUREET DE FERMETUREDUN POUBELLE A PEDALERalis par : SEYF EDDINE BOUDHALAA ELHANI WALIDEncadr par :Mr. REZGUI ABDESSLAMAnne universitaire : 2010- 2011

2. Plan de travail 1- Introduction 2- Prsentation de lentreprise et problmatique 3- Recherche les causes de dfaillance 4- Etude fonctionnelle 5- Calcul et dimensionnement 6- Conception 7- Conclusion 2 3. 1-Prsentation de lentreprise Le Systme Intrieure dAutomobile de Sousse UATS est lunedes filiales du groupe industriel DRXLMAIER Cest un partenaire du systme et du dveloppement de lindustrieautomobile Allemand fabrique des faisceaux des cbles lectriqueset dhabitacle intrieur et qui emploie environ 2500 personnesrparties sur 13 filiales dans le monde. En effet, la production se rsume en trois chanes : Chane de production de levier de boitte vitesse. Chane de production dairbag. Chane de production des plaquettes et des agrafes.3 4. Problmatique Le besoin (sous la demande du client) : Moule 4 empreintes duneplaquette du levier, de changement de vitesse (Boit de vitesseBMW). La ralisation de ce moule pour le nouvel article (fourreau) se faiten 2 tapes : Conception du moule. Fabrication du moule. Notre projet consiste faire la premire tape : tude et Conceptiondun moule quatre empreintes de la plaquette de boite vitesseautomatique BMW4 5. Cahier de chargePartenaire industriel : La socit POLYPLAST Projet : tude et Conception dun moule 2 empreintes dunDun bras .Produit : Matire : Le polypropylne(PP) ; Retrait : 0.2% 0.8% ; Densit : 0.91 [g/cm3] ; Structure : cristallin ; Temprature de moulage : 230 [ C] ; Temprature de moule : 80 [ C] ; Temprature de fusion : 110 [ C].5 6. Moule : Nombre dempreinte : 2 empreintes ; jecteurs : Ejecteurs tte cylindriques. Machine : Unit dinjection Diamtre de la vis : [mm] ; Pression dinjection spcifique : 1810[bar] ; Course de la vis : 80 [mm] ; Volume dinjection maximal : 39 [cm]. Unit de fermeture : Force de fermeture max : 500 [KN] ; Force djection max : 30 [KN] ; Hauteur maximale du moule : 200[mm] ; Hauteur minimale du moule : 100[mm] ; Cycle vide : 2 [s] ; Autre temps : de 1 3 (s).6 7. Prsentation du projetNotre projet consiste concevoir un moule 4 empreintespour une plaquette dun levier de boite de vitesse, en polymthacrylate de mthyle (PMMA), dune boite vitesseautomatique BMW.7 8. 2.Etude fonctionnellea. Modlisation de systme 8 9. b-Diagramme de la bte corneA qui rend- il service?Sur quoi agit il?Utilisateur MP pteuse Moule 2 empreinte dun bras dune poubelle pdaleDans quel but? Mouler un bras dunepoubelle pdale9 10. c-Identification des fonctions de servicesLes fonctions de service sont exprimes a partir le diagramme pieuvre: 10 11. Enoncer les fonctions de service Fp1 : Permettre le moulage dune plaquette de boitte devitesse. Fc1 : tre facile manipuler. Fc2 : tre compatible avec la presse (distance entrecolonne) Fc3 : tre maintenable Fc4 : tre adaptable lnergie de la presse. Fc5 : assurer la scurit de loprateur et la machine. Fc6 : tre peu coteux. Fc7 : tre rsistant au milieu extrieur.11 12. Lhistogramme des fonctionsIl sagit de rendre significatifs les rsultats de lhirarchisationfonctionnelle. Pour cela les points relatifs chaque fonction sonttransforms en pourcentage, ce qui permet dtablir lhistogramme dessouhaites exprim par lutilisateur :252015 %10 5 0 Fp1 Fc1 Fc2 Fc3 Fc4 Fc5 Fc6 Fc7 12 13. 3- Calcul et dimensionnement a -Dimensionnement de la carotte : 1re mthode :Daprs lquation de DOLORME on a :d : diamtre du carotte.V : volume de la matire injecter (24.54 [cm3])K : coefficient de fluidit caractristique de matriaux, pour le PP ; k=0.6Donc d = 4.61 mm 13 14. 2me mthode :Daprs la relation de MORGUE on a : d : diamtre de la carotte. V : volume de la matire injecter en [cm3] Vt : vitesse dinjection dpend du polymre en [cm3 s]Donc d = 3.44 mm14 15. 3me mthode : Le tableau si dessous prsente le diamtre de la carotte et le diamtre duseuil dinjection en fonction de la masse de la pice.Poids de la pice [g] Diamtre de la carotte d [mm] Diamtre du seuil dinjection [mm]0 - 10 2. 50 3.5 0.6 0.8 10-203.5 4.5 0.8 1.2 20-40 4 51.0 1.8 40-150 4.5 61.2 2.5150-3004.5 7.5 1.5 2.6300-5005.0 8.0 1.8 2.8 500-1000 5.5 8.5 -Donc3.5 d 4.515 16. Remarque : On a choisie le valeur obtenue par la mthode de DOLORME puisque cest la plus efficaceDoncd = 4 mm 16 17. b- Dimensionnement des canaux:1re mthode Epaisseur [mm] Longueur [mm] d min [mm]0.5 1.5 503.21.3 3.5100 4.83.8 6.4150 6.5 Doncd min = 6.5 mm17 18. 2me mthode : mthode analytique. - En utilisant la mthode de BASF on peut dduire le diamtre du canal :d: diamtre du canal [mm]e max : paisseur de la pice [mm]Donc d = 5.8 [mm]18 19. 3me mthode : mthode graphique.Diamtre dentre d ducanal de la busette enfonction de la masse Gde la moule et delpaisseur maximale ede la pice . 0.0046 Daprs la mthode graphique qui donne en relation la masse de la moule en fonction du diamtre du canal dalimentation lpaisseur de la pice :Doncd = 6 mm 19 20. c-Calcul thermique : Temps de refroidissement : 1me mthode :(mthode analytique)e28 Ti - Tm tr 2 ln 2Tr : temps de refroidissement [s]effTd - Tme : paisseur de la pice [m] = 4.3 10-3 [m] eff : Coefficient de diffusion thermique (diffusivit) du polymre) 7 [10-8 m2 s-1]Ti : temprature dinjection 230 [ C]Tm : temprature de loutillage ( la surface de lempreinte) 80 [ C]Td : temprature moyenne de la moule au moment du dmoulage 110 [ C]Donctr = 39.18 [s]20 21. 2me mthode :(mthode numrique) tr = 25.41 [s]Remarque : Ainsi on remarque un diffrence entre le deux rsultats (analytique etnumrique). Pour le choix convenable de temps de refroidissement est celui obtenue parMOLDFLOW.21 22. Vitesse dchange thermique : Donc Ve = 5.11 [ C/s] Quantit de chaleur vacuer : Qh =1473.84 Kcal/h Consommation horaire de liquide de refroidissement : Gh = 368.45 [Kg/h]22 23. Calcul de section de passage deauWf : vitesse du fluide dans les canalisations (daprs techniquedingnieur est entre 0.5et 1.5)Pf : Masse volumique du fluide 20 [ C] =1000kg/m3 Alors Fp=204.69 mm2Le diamtre de section de passage deau : Donc dp=16.14 mm 23 24. Vrification de nombre de Reynolds (Re ):WF : vitesse du fluide dans les canalisations = 0.5 [m / s]Dp : Diamtre des canaux(12 mm)-6 2 f : Viscosit cinmatique=1 .10 [m / s].Donc lcoulement de leau dans les canaux derefroidissement est de type turbulent, qui est plus efficaceque le rgime laminaire.24 25. Calcul du coefficient dchange thermique(ht): D : diamtre hydraulique des canaux [mm] f = conductibilit thermique de leau (Kcal / m h c)Dou Pe = nombre de peclet :f =1 [Kcal/Kg c] (chaleur spcifique de leau) Cpf =1000 [Kg/m] (masse volumique de leau)25 26. Emplacement des canaux :Sc: surface de canaux (m2).Qh : la quantit de chaleur vacuer en [Kcal/h].ht : le coefficient de transmission [Kcal / m2 hk]. Donc Sc=165 [m2]26 27. Longueur des canaux :Sc : surface de canaux (m2).Lc :Longueur de canaux (mm).Dp : diamtre hydraulique des canaux (mm). DONC 27 28. 4- ConceptionLe moule, qui a t conu sous CATIA, est classique 4empreintes canaux froids (pice dmoule avec la carotte). Ilest constitu de deux parties principales : une partie fixe montesur le plateau fixe de la machine, et une partie mobile monte surle plateau mobile de la machine (Arburg 320-500-60). 28 29. La partie fixe est constitue par:plaque porte- Bague de Colonnes debuseempreinte centrage guidagedinjectionsuprieure 29 30. Les fonctions du moule : 1 - fonction alimentation : Lalimentation de notre moule est assure par les composants suivant : CanauxBuse dalimentation et Seuildinjectiondinjection 30 31. 2 - Fonction centrage : Rondelle deDouille de Bague de centrage centrage centrage 3- Fonction guidage :Colonnes deguidage31 32. 4- Fonction jection :Assur principalement par la batterie djection5- fonction refroidissementLe refroidissement des picesdans le moule est assur par uncircuit de circulation deau : 32 33. Dessin densemble : Le moule comprend des pices standard et des pices fabriquer, dont le dessin densemble est reprsent surun format A0. Pices standard : Colonne de guidage vis Bague de centrage Buse dinjection jecteurs33 34. Pices fabriquer : Batterie djection (Dessin de dfinition Format A4). Tasseau (Dessin de dfinition Format A4). Plaque porte empreinte infrieure (Dessin de dfinitionFormat A3).Plaque de fixation suprieure (Dessin de dfinition FormatA4).Plaque de fixation infrieure (Dessin dfinition Format A4). Le dessin densemble montre les vues suivantes : Vue de face : Cette vue montre les dfirent forme sur la face. Vue de dessin en coupe A-A : cette vue montre les formecach. 34 35. Matriaux : Les pices standard sont ralises : Empreinte infrieure sont ralises avec un matriau. Montre les pices (standard).35 36. Fabrication : Empreinte infrieure. Machine : lectrorosion Vue densemble du moule clat 36 37. Conclusion Durant ce projet, on a: Dtermin, dans lordre, les principales fonctions deservice remplir pendant la conception. tudi toutes les tapes de la conception des moules. Vrifi le calcul des paramtres en utilisant un logicielde simulation rhologique (MODFLOW). Prsent un travail qui respecte le cahier de charge etles exigences de nos encadreurs.37 38. 38 39. Merci pour votre attention 391