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SEMINAIRE TECHNIQUESEMINAIRE TECHNIQUE

21 octobre 2009JESSICA FRANCE

Comment intégrer : design industriel et contraintes mécaniquesdans le développement de vos boitiers électroniques

 

9h30 BLANC-TAILLEUR (M. Blanc-Tailleur & M. Katchynsky): Comment concevoir un  produit gagnant ?  L’approche multi compétences par un designer. Réduction des coûts: quelques critères de simplification de conception, le choix des technologies de boîtiers.Présentation de quelques exemples concrets.10h30 A.CEM (M. Corbel) et PFT66 (M. Solere) :Conseil sur et les boîtiers / présentation du laboratoire CEM. 11h00 ALTIUM DESIGNER (M. Tichet) : Un environnement de conception plus efficace pour vos développements électroniques intégré avec la mécanique.- Carte électronique conçue et visualisée en 3D- Liaison dynamique en 3D, avec l'outil de CAO mécanique- Base de données composants intégrant les caractéristiques électroniques et mécaniques.

12h00 Témoignages : Collaboration entre BE électronique et mécanique (Bengale / DLN Concept et Microphar)12h30 Déjeuner 14h00 CIRTES (M. Massol) : Tour d’horizon sur les procédés de prototypage rapide (stéréolithographie, imprimante 3D, …).L’outillage rapide par le procédé de stratoconception® (présentation de cas concrets : outillages d’injection, de thermoformage, …). Nouvelle application du procédé de Stratoconception® dédiée à l’Emballage et au Conditionnement.14h45 PFT 30, PFT 66 et Ecole des Mines d’Alés : Solutions régionales pour concevoir en prototypage rapide. 16h00 Tour de table des compétences régionales en électronique et mécanique : Présentation des Bureaux d’études.

http://www.mecatronique.mines-ales.fr/

JESSICA FRANCE

Seminaire 21 octobre : Comment intégrer : design industriel et contraintes mécaniques dans le développement de vos boitiers électroniques

Plate-forme mécatronique Ecole des Mines d’Alès

Pierre Couturier, Patrice RiouTel 04 6 78 56 26, 04 66 78 56 27

Plan

Introduction

Présentation de la Plate-forme mécatronique Alès-Nîmes

Quelques exemples de problématique (boîtier spécial, intégration de capteurs dans pièce mécanique)

Chaîne de conception mécanique pour le protypage

Conclusion

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Introduction

Développement de la mécatronique : Démarche visant l’ intégration en synergie de la mécanique, l’électronique, l’automatique et l’informatique dans la conception et la fabrication d’un produit en vue d’augmenter et/ou d’optimiser sa fonctionnalité (Afnor NF E01-010).

But à l’Ecole des Mines d’Alès: Répondre à des besoins (exprimés par des industriels, des créateurs d’entreprises, des élèves), pouvant nécessiter une approche pluridisciplinaire (mécanique/electronique/info. industrielle).

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Missions de la plate-forme Mécatronique

Soutenir un enseignement de qualité au sein d’une option mécatronique. Encadrer les travaux personnels d’élèves dans ce domaine (missions de terrain, projets longs, études de cas, projets de fin d'étude, projets professionnels).

Accompagner les entreprises des incubateurs régionaux et des Centres Européens d’Entreprises et d’Innovation.

Contribuer à l’action de l’Ecole en matière de développement économique au travers d’actions de recherche et de développement.

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Plate-forme mécatronique Alès-Nîmes

Modélisation, Conception simulation

Mesure physique Instrumentation

Prototypage

Projetselève

Projetsincubateur

ProjetsR&D

Conception, Prototypage et Caractérisationde systèmes mécaniques /électroniques

Equipe mécatronique CMGD, LGI2P, DDE,

10 personnes

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Moyens et équipements de la plate-forme

Modélisation, Conception, Simulation

– Catia (CAO), SymDesigner (analyse dynamique des solides), ANSYS (calcul par éléments finis)

– Orcad (CAO électronique), développement systèmes à microprocesseurs

– Amesim : Simulation multiphysique– Matlab/Simulink : traitement de signal,

identification, commande…

Prototypage physique– Catia (CFAO) – Imprimante 3D+ équipement de coulée

sous vide– Machines outils à commande

numérique (fraiseuse 5 axes)– Atelier de circuits imprimés (possibilités

de cartes CMS)

Mesure et test– Système d’acquisition et traitement des

signaux (Labview, Matlab…) – Machine à mesurer 3D (rétrofit)– Laboratoire d’optique appliquée (PC,

logiciels)

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Option mécatronique

Années scolaires– 2007-2008: 19 élèves,– 2008-2009: 12 élèves,– 2009-2010: 18 élèves

Exemples de sujets d’Etude de cas (120 h emploi du temps)– kart électrique– actionneur pour la rééducation, thermocycleur– pousse-seringue mélangeur, plateau asservi – caddy motorisé, banc de test génératrice

Exemples de PFE (R&D, production, gestion de projet) – Mecanique Sud (atelier mécatro), CNES (info. satellite), ICER

(gestion de projet automatisation), CLIPSAL (contrôle production), MEDEX (gestion de projet gamme radiologie), NBS Technol (machine cartes à puces), AGCO SA (suspension cabine)

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Innovup et Création d’entreprise Accompagnement mécanique/éléctronique

– Ohwell : boîte séquentielle robotisée– Idea2concept : stylo injecteur médical– Pitching Ball : lanceur de ballon– Janus : actionneur intelligent– @system : ruche intelligente – Barbarians : cadre VTT innovant– KIP : casque pour sportif– BodySens : matériel de suivi de paramètres physiologiques– Feel-tunes : banc de création musicale ergonomique et

reconfigurable– Venteole : conception d’une éolienne à axe vertical.– Technov : conception de carrelage amovible

– Réalisation/montage de cartes pour Bodysens, Neocreativ, Nirva Tech, Ohwell, Deam, Cairpol, Venteole, Feeltune, E-Secure Control.

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Recherche & Développement (contrats industriels)

Projets 2007-2008– Kemstream (LRI) : caractérisation et pilotage

d’un évaporateur– Renault : définition des comportements des

tôles destinées à l’emboutissage (traction large)– ACO étude d’un moule de pale d’éolienne– DHS : conception d’un banc de test des

accéléromètres

Projets 2009-2010– Gatech : conception d’une machine agricole

automatisée – A2iPro: re-conception d’un clou chirurgical– Artes : déambulateur– Duhem : caractérisation de déformation de

matelas mousse.– APPI capteur de surveillance moule de voussoirs

Projet d’élèves : Mise sous tension sécurisée

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témoin deprésence

Pièces réalisées sur imprimante 3D

Projet labo : Conception d’un collecteur de fraction

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Un collecteur de fraction est un appareil automatisé permettant de prélever des échantillons à

intervalles réguliers d’une solution chimique.

500x500x200

150 emplacements

Rainure

Guide

Intégration des capteurs dans le guide

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Electrovanne

Pièces réalisées sur I3D

Capteur IR

Fin de course

Capteur effet Hall

Pièces usinées ou imprimées en 3D

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Conception Optimale

Conception

Méthode TRIZ

Analyse de la

Valeur

Quality function Design

Fabrication

CAOCATIA Modélisation

mécaniqueSimdesigner

Calculs RésistanceANSYS

MétrologieFAOCATIA

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Moyens de prototypage:

Imprimante 3D: Invision SR résolution 0.1 (précision pièce)Couche 0.04 épaisseur Format A4 Hauteur 200mm+Coulée sous vide

Fraiseuse 5 Axes UGV DMU40:Usinage 5 axes continuCapacité 400x400x300

Contrôle:Machine à mesurer 3D

Prototypage

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Prototypage

TechnologyTechnology Multi-Jet Modeling (MJM). Thermal material

application,with UV-curing

Maximum Model Size W298 x D185 x H203 mm Resolution 328 x 328 x 606 DPI (xyz)

Modeler InVision® 3-D ModelerMaterials Model material - VisiJet® SR 200

Support material - VisiJet® S100Material Model Support

VisiJet® SR 200 VisiJet® S100Composition Acrylic plastic n/aColor White, blue or gray White

Density @ 80 °C (ASTM D4164) 1.02 g/cm3 n/aTensile Modulus (ASTM D638) 1772 MPaTensile Strength (ASTM D638) 34 MPa

Plate-forme : l’offre pour les industriels Formation d’ ingénieur entrepreneur

– Stages d’élèves • Ouvrier : 7 semaines en période [juillet, aout]• Adjoint ingénieur : 13 semaines en période [mai, août]

– Sujets d’études (projet long, créativité…)• 150 h entre [avril, mai]

– Missions (3 élèves pendant 5 semaines)• Conseil en organisation (nov./dec.)• Création d’entreprises et activités nouvelles (janv./fev.)• Le produit et son marché (mars/avr.)• Créations de produits et services innovants (mai/juin) : pas en 2010 !

– PFE (17 semaines à partir de mars)• Projet Fin d’Etudes : 17 semaines en période [mars, septembre]

Actions R&D– Caractérisation de propriétés physiques de système.– Conception de systèmes mécanique/électronique.– Prototypage (usinage, I3D)

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