Fabrication mécanique

LMECA1451  2016-2017  Louvain-la-Neuve

Fabrication mécanique
5.0 crédits
30.0 h + 30.0 h
1q

Enseignants
Delannay Laurent; Simar Aude;
Langue
d'enseignement
Français
Thèmes abordés
  • Le moulage des métaux
  • Les procédés d'usinage
  • L'extrusion et le moulage des polymères
  • Les matériaux composites à base polymère
  • La métallurgie des poudres
  • Les procédés de corroyage
     - extrusion, étirage et tréfilage de produits longs
     - laminage, pliage et emboutissage de produits plats
     - forgeage
  • L'écrouissage et les traitements de surface
  • Les procédés d'assemblage
Acquis
d'apprentissage

Eu égard au référentiel AA du programme "Master ingénieur civil mécaniciens", ce cours contribue au développement, à l'acquisition et à l'évaluation des acquis d'apprentissage suivants :

  • AA1.1, AA1.2, AA1.3
  • AA2.1, AA2.2, AA2.3, AA2.4
  • AA3.1
  • AA5.4
  • AA6.1, AA6.2, AA6.3

Plus précisément, au terme du cours, l'étudiant sera capable :

  • d'identifier et de justifier le choix d'un procédé pour la fabrication d'objets courants.
  • d'expliquer, sur base d'une connaissance des processus physiques sous-jacents, l'influence de chaque procédé de fabrication sur les propriétés mécaniques du produit fini.
  • d'expliquer les enjeux majeurs de chaque procédé de fabrication et les solutions technologiques existantes.

Au terme du cours, l'étudiant aura en outre une première expérience

  • de l'usinage sur machine outil au sein d'un atelier de fabrication mécanique,
  • des techniques de caractérisation de la raideur, de l'écrouissage, de la dureté et de la ténacité utilisées dans un laboratoire d'essais mécaniques.

La contribution de cette UE au développement et à la maîtrise des compétences et acquis du (des) programme(s) est accessible à la fin de cette fiche, dans la partie « Programmes/formations proposant cette unité d’enseignement (UE) ».

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

Evaluation de la participation aux laboratoires (15%) et examen écrit évaluant les acquis d'apprentissage (85%).

Méthodes d'enseignement
  • cours magistraux (introduits sur base de problèmes concrets),
  • syllabus écrit par les enseignants,
  • séances d'exercices,
  • laboratoires en groupes de 3 ou 6 étudiants,
  • vidéos présentant les procédés de fabrication qui ne sont pas présentés en laboratoire.
Contenu

Notions de base en mécanique des solides

- Les processus physiques donnant lieux à la déformation
- La description mathématique des déformations et contraintes
- Les lois de comportement
- Les processus menant à la défaillance

Bases physiques de la résistance mécanique des métaux

- Structure cristalline des métaux
- Défauts du réseau cristallin
- Taille de grain, texture, restauration et recristallisation
- Durcissement des alliages
- Synthèse

Les procédés de moulage des métaux

- Physique du procédé
- Questions posées lors de la mise en oeuvre
- Solutions technologiques

Les procédés d'usinage

- Mécanique de la coupe
- Conditions de coupe
- Classification des procédés et machines d'usinage

Assemblages métalliques

- Le soudage
- Le collage

La mise en forme des métaux par corroyage

- Le forgeage
- L'extrusion et le tréfilage de produits longs
- Le laminage de produits plats
- Procédés secondaires de mise en forme des produits plats

Traitements de surface et revêtements

- Traitements mécaniques des surfaces
- Trempage à chaud
- Le revêtement de surface
- Electrodéposition
- Traitement de conversion
- Dépôt en phase vapeur
- Traitement de diffusion

La mise en forme des polymères

- Physique des polymères
- Extrusion des thermoplastiques et élastomères
- Le moulage des thermodurcissants
- Les composites à matrice polymère

Frittage et fabrication additive

- Métallurgie des poudres
- Fabrication de pièces céramiques par frittage de poudre
- Fabrication additive

Bibliographie

Syllabus écrit en français par les enseignants.

Deux références utiles (pas obligatoires):

  • M.P. Groover. Fundamentals of Modern Manufacturing, Materials, Processes, and Systems, 3rd edition. Wiley, 2007, USA.
  • S. Kalpakjian, S.R. Schmid. Manufacturing Engineering and Technology, 6th edition. Pearson, 2010, Singapour.
Faculté ou entité
en charge


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Mineure en sciences de l'ingénieur : mécanique
5
-

Master [120] : ingénieur civil mécanicien
5
-

Master [120] : ingénieur civil électromécanicien
5
-