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Activité Pratique Réalisation d’un outillage d’injection Innovation Technologiq

Activité Pratique Réalisation d’un outillage d’injection Innovation Technologique et Eco Conception Réalisation de l’outillage d’injection : jetons Page 1 Nom : Prénom : 1. Centre d’intérêt CI8 : Caractérisation des matériaux et des structures Type d’activités : Activités pratiques Durée : 6H00 Fabrication de l’outillage d’injection : Jetons Afin d’assurer la promotion de la section Sti2D et du lycée Arbez Carme, l’équipe administrative de l’établissement envisage de fabriquer et distribuer des jetons publicitaires pouvant notamment être utilisé dans les chariots de supermarché. Nous vous proposons dans cette étude de personnaliser et fabriquer l’outillage d’injection permettant d’obtenir des jetons personalisé. Autonomie Attitude Qualité du compte rendu Légende: Qualité du compte rendu Attitude Autonomie Complet et rigoureux Positive Autonome Quelques imprécisions Correcte Quelques questions Minimaliste Dispersée Interventions fréquentes Bâclé Indisciplinée Dépendant Réalisation de l’outillage d’injection : jetons Page 2 I. Choix du procédé d’obtention 1. Extrait du cahier des charges du jeton. 2. Le procédé d’obtention En considérant la quantité de jetons nécessaires et l’équipement de l’atelier de STi2D, cette pièce pourrait être fabriquée par injection à l’aide de la presse à injecter « Babyplast ». Un outillage d’injection a été conçu par l’équipe enseignante. Vous disposez des modèles volumiques des différents éléments dans le répertoire « données ». Le compte rendu de cette activité devra être numérique et enregistrer dans un répertoire portant votre nom dans l’espace « Travail » du réseau du lycée. « Requirement » Assurer la promotion du lycée Arbez Carme Text = « Les jetons doivent permettre d’assurer la promotion du lycée Arbez Carme. » Id = 1e «PhysicalRequirement » Etre léger Text = « Les jetons doivent légers afin de ne pas alourdir les poches des utilisateurs.» Id = 1.2 e « Block » Jetons «PhysicalRequirement » Limiter l’impact environnemental Text = « La fabrication du matériau doit avoir le moins d’impact possible sur l’environnement.» Id = 1. 7 e «FunctionalRequirement » Etre évolutif Text = « Le modèle du jeton doit pouvoir rapidement évoluer afin d’assurer la promotion des différents évènements de la vie du lycée. » Id = 1.4 e «PhysicalRequirement » Débloquer un caddy Text = « Les jetons doivent s’insérer dans les logements des serrures des caddys.» Id = 1.6 e «PhysicalRequirement » Afficher un coût limité Text = « Le coût des jetons doit être limité afin de proposer limiter les dépenses du lycée.» Id = 1.1e «PhysicalRequirement » Etre fabriqué en série Text = « Mille jetons de chaque modèle peuvent être commandés.» Id = 1.3 e «PhysicalRequirement » Etre rigide Text = « Les jetons ne doivent pas se déformer lors de l’utilisation.» Id = 1.5 e Critère = Limite élastique Niveau = xN s=2 Réalisation de l’outillage d’injection : jetons Page 3 II. Etude de la structure du moule Nous allons dans un premier temps étudier les modèles volumiques de l’outillage. Vous trouverez de l’aide dans le fichier « Ressources Injection ». 1. Elément standard Reperer les différents elements standart du moule ci-‐dessous ? 2. Empreinte partie fixe Vous trouverez ci-‐contre une empreinte de la partie fixe du moule. Nommer et expliquer le rôle de l’element 1 ? Doit-‐on envisager un usinage sur cette surface ? 3. Empreinte partie mobile Ouvrir le fichier Solidworks « Noyau coté mobile jeton eleve » A travers l’étude de l’arbre de création « Feature Manager » et du dossier « Ressources Injection », nommer les différents éléments de l’empreinte partie mobile, expliciter leurs rôles, décrire leurs formes et rechercher leurs dimensions ? Etablir un tableau synthétisant vos réponses. Réalisation de l’outillage d’injection : jetons Page 4 Rôle Forme Dimensions Passage du rappel éjecteurs Empreinte Arrache carotte Canaux d’injection Seuil d’injection 4. Position de l’arrache carotte A l’aide de Solidworks ouvrir les deux fichiers « empreinte fixe injection centrale » et « noyau coté mobile jeton eleve » Relever les dimensions suivantes : Conclure quant à la position de la buse d’injection et celle de l’arrache carotte ? L’empreinte partie fixe est un élément standard. Il est disponible au magasin du lycée. Il sera par contre indispensable de fabriquer l’empreinte partie mobile Empreinte fixe injection centrale Noyau coté mobile jeton eleve Réalisation de l’outillage d’injection : jetons Page 5 III. Choix du procédé d’obtention A l’aide du logiciel de comparaison CES Edupack 2011, nous allons rechercher le procédé de fabrication le plus adapté à notre cahier des charges et à nos contraintes de fabrication. Vous disposez sur le réseau d’une fiche ressource sur le logiciel CES EduPack. Etablir un graphe avec en abscisse la forme (Solid 3-‐D) et en ordonnée un procédé d’usinage. Conclure quant au choix du procédé d’obtention. N’oubliez pas d’effectuer une copie d’écran pour votre compte rendu. Le brut que vous envisager d’usiner à la forme ci-‐contre : Le brut représente la pièce avant l’usinage à réaliser. Il sera dans notre cas en aluminium. Ouvrir le fichier « Noyau coté mobile » et relever les dimensions de ce brut. A l’aide des dossiers ressources « Usinage par enlèvement de matière » page 5 et 6 et « ressource EFICN » page 11, définir les opérations d’usinage et les cycles à réaliser pour obtenir la pièce finie « Noyau coté mobile jeton ». Opération d’usinage Cycle Outil Passage du rappel éjecteurs Empreinte Arrache carotte Canaux d’injection Seuil d’injection IV. Personnalisation des jetons Avant tout usinage, nous allons personnaliser les jetons. A l’aide de Solidworks ouvrir le fichier « noyau coté mobile jeton eleve ». Créer une esquisse au fond des jetons et créer votre personnalisation. Les contraintes de la personnalisation : Ce décor doit être en surépaisseur sur le jeton. La fabrication de ces formes doit pouvoir être réalisée avec une fraise 2T de diamètre 2. La surépaisseur engendrée par le décor ne doit pas excéder 0.5 mm. Réalisation de l’outillage d’injection : jetons Page 6 Deux exemples réalisés avec l’outil Texte du menu Esquisse : L’outil « Texte » Mesurer la dimension avec la fonction « Evaluer ». Elle doit être supérieure à 2 mm pour être réalisé avec une fraise de diamètre 2. Afin de faciliter le démoulage des jetons lors du cycle d’injection, il est préférable d’éliminer les angles vifs au profit de congé. Deux valeurs de rayon de congé vous sont proposées : 0.9 et 1.1. Choisir la valeur adaptée à vos contraintes. Justifier votre réponse à l’aide d’un croquis . Réaliser des congés sur votre modèle 3D. Effectuer une copie d’écran de la personnalisation de vos jetons. V. Création du programme d’usinage Pour pouvoir réaliser l’usinage, il est nécessaire de concevoir le programme commande Numérique qui sera transmis à la machine. Le logiciel de FAO EFICN va nous permettre de définir complétement le processus de fabrication, d’ordonnancer les opérations et de paramétrer chacun des cycles d’usinage. Le programme sera alors transférer à la machine-‐outil à commande numérique afin d’usiner. Il est recommandé de suivre la notice d’utilisation du logiciel « Ressources EFICN » Sélectionner « Police » Décocher Effectuer vos choix puis « OK » Réalisation de l’outillage d’injection : jetons Page 7 1. Créer un fichier FAO Voir page 5 du dossier « ressources EFICN » 2. Créer une phase d’usinage Une phase d’usinage regroupe toutes les opérations d’usinage réalisées sans démontage de la pièce. A chaque phase d’usinage correspond un programme d’usinage si la machine utilisée est une MOCN. Voir page 6 du dossier « ressources EFICN » Numéro de programme « Jourmois13 » Exemple : « 021113 » 3. Créer une origine programme La pièce étant importé, il faut définir son origine et son orientation, afin que le logiciel sache positionner la pièce dans la machine, et calculer les déplacements selon les axes X, Y et Z A l’aide du dossier ressource « Usinage par enlèvement de matière », décrire les fonctions des origines pièces et programme. Dans notre cas, les origines programme et pièce seront confondus. Positionner l’axe Y sur le schéma de la pièce et dans EFICN. Voir page 7 du dossier « ressources EFICN » Il faut que le logiciel sache où se trouve la matière à enlever. Celle-‐ci n’apparaît pas dans le modèle issu de la CAO représentant la pièce finie (après usinage). La connaissance du brut permettra de calculer les passes d’usinage successives, et d’effectuer une simulation graphique de l’usinage. Sélectionner un brut parallélépipédique. Voir page 8 du dossier « ressources EFICN » Relever les dimensions du brut parallélépipédique obtenu. 68 x 55 x19 Comparer les dimensions du brut proposer par EFICN et celle relevé sur le « Noyau coté mobile ». Que pouvez-‐vous en conclure ? Réalisation de l’outillage d’injection : jetons Page 8 4. Sélectionner les outils de coupe Une fois la pièce positionnée et le brut décrit, nous allons sélectionner les outils et renseigner les paramètres de coupe prévus lors des opérations successives pour réaliser la phase d’usinage. a) Vitesse de coupe Les outils que nous allons utiliser sont en acier rapide supérieur. D’après votre dossier ressource « Usinage par enlèvement de matière », choisir la vitesse de coupe la plus adaptée. b) Sélection des uploads/s3/ 5514-fabrication-de-moule-eleve-pdf.pdf