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)
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