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الصفحة 1 20  المادة علوم المهندس مدة االنجاز 4 الشعبة أو المسلك شعبة العلوم

الصفحة 1 20  المادة علوم المهندس مدة االنجاز 4 الشعبة أو المسلك شعبة العلوم والتكنولوجيات: مسلك العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية المعامل 8 المركز الوطني للتقويم واالمتحانات والتوجيه الا متحان الوطين املوحد للباكلوراي الدورة االستدراكية 2019 - املوضوع - RS45  CONSTITUTION DE L’ÉPREUVE • Volet 1 : Présentation de l’épreuve et grille de notation ........................ Page 1/20. • Volet 2 : Présentation du support .................................................................... Pages 2/20 et 3/20. • Volet 3 : Substrat du sujet .................................................................................... Pages 3/20 à 13/20. - Situation d’évaluation n° 1 .................................................................... Pages 3/20 et 4/20. - Situation d’évaluation n° 2 .................................................................... Page 4/20. - Situation d’évaluation n° 3 .................................................................... Page 4/20. - Documents réponses (DREP) « A rendre par le candidat » ..... Pages de 5/20 à 13/20. • Volet 4 : Ressources (DRES) ................................................................................. Pages de 14/20 à 20/20. VOLET 1 : PRÉSENTATION DE L’ÉPREUVE • Système à étudier : Système à emballer les bouteilles • Durée de l’épreuve : 4 h • Coefficient : 8 • Moyen de calcul autorisé : Calculatrice non programmable • Documents autorisés : Aucun Les candidats rédigeront leurs réponses sur les documents réponses (DREP) prévus à cet effet. GRILLE DE NOTATION : TOTAL : ……………..…. /80 POINTS Situation d’évaluation 1 Tâche Question Note T11 a 2 pts b 2,5 pts c 2,5 pts T12 a 5,5 pts b 1,5 pt c 1,5 pt T13 a 1 pt b 2 pts c 1 pt Total : 19,5 pts Situation d’évaluation 2 Tâche Question Note T21 a 1 pt b 1 pt c 1 pt d 1 pt e 1 pt f 1 pt g 1 pt T22 a 1 pt b1 0,5 pt b2 0,5 pt b3 0,5 pt c 0,5 pt a 4,5 pts Situation d’évaluation 3 Tâche Question Note T31 a 2 pts b 4 pts c 2 pts T32 a 5,25 pts b 2 pts C 2,5 pts d 6,25 pts T33 a 2 pts b 2 pts c1 1 pt c2 2 pts c3 2 pts a 2 pts االمتحان الوطني الموحد للبكالوريا- الدورة االستدراكية 2019 – الموضوع - :مادة علوم المهندس– شعبة العلوم والتكنولوجيات مسلك العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية RS45 الصفحة 2 20 VOLET2 : PRÉSENTATION DU SUPPORT Le support d’étude est le système représenté par la figure ci-dessous. Alimenté en énergie électrique par le réseau électrique et en énergie pneumatique par une source d’air comprimé, il permet d’emballer des bouteilles dans un film en plastique. Le schéma suivant décrit le cycle d’emballage du système étudié : Moteur-frein du convoyeur d’entrée Poste de refroidissement Bouteilles emballées Poste de chauffage Résistance électrique de chauffage Vérin de soudage et de découpe du film (Vsc) Vérin de maintien du film (Vm) Rouleau supérieur du film en plastique Vérin de poussée (Vp) Rouleau inférieur du film en plastique Convoyeur d’entrée Convoyeur de chauffe Convoyeur de sortie Film en plastique Réducteur de vitesse z x y Bouteilles à emballer Phase de préparation Phase de chauffage du film en plastique Phase de refroidissement du film en plastique Bouteilles emballées Rouleau inférieur du film en plastique Convoyeur d’entrée Bouteilles à emballer Vérin de poussée (Vp) Rouleau supérieur du film en plastique Convoyeur de sortie االمتحان الوطني الموحد للبكالوريا- الدورة االستدراكية 2019 – الموضوع - :مادة علوم المهندس– شعبة العلوم والتكنولوجيات مسلك العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية RS45 الصفحة 3 20 Pour emballer les bouteilles, elles doivent passer par les phases suivantes : Cycle de fonctionnement du système à emballer les bouteilles (voir page 2/20) : – Les bouteilles à emballer sont déplacées et mises en position devant le vérin de poussée Vp à l’aide du convoyeur d’entrée dont le moteur-frein est piloté par un variateur de vitesse ; – Le vérin de poussée Vp pousse les bouteilles à emballer vers le convoyeur de chauffe en entraînant le film en plastique ; – Le vérin de poussée Vp revient à sa position initiale ; – Le vérin de maintien du film Vm immobilise l’ensemble (bouteilles à emballer+film en plastique) sur le convoyeur de chauffe ; – Le vérin de soudure et de découpe du film Vsc descend pour souder et découper le film. Les opérations de soudure et de découpe se font pendant un temps t1 = 3,5 s ; – Les vérins Vm et Vsc remontent à leurs positions initiales ; – Le convoyeur de chauffe déplace les bouteilles emballées vers le poste de chauffage ; – Arrêt du convoyeur de chauffe pendant un temps t2 = 4,5 s ; – Le convoyeur de chauffe déplace ensuite les bouteilles emballées vers le convoyeur de sortie qui les achemine vers le poste de refroidissement ; – Arrêt du convoyeur de sortie, pour refroidir les bouteilles emballées, pendant un temps t3 = 6 s ; – Enfin, le convoyeur de sortie déplace les bouteilles emballées pour être évacuées. Remarque : tous les vérins utilisés dans ce système sont des vérins pneumatiques. Objectifs de l’étude partielle du système à emballer les bouteilles : ▪ Appréhender et analyser le fonctionnement du système à emballer les bouteilles ; ▪ Compléter la liaison complète entre l’axe porte tambour d’entraînement 49 et le support soudé 30 DRES (pages 14/20 et 15/20) ; ▪ Choisir le moteur-frein du convoyeur d’entrée (voir schéma du cycle d’emballage page 2/20) ; ▪ Choisir l’électro-aimant 14 DRES (page 14/20) ; ▪ Etudier le comportement de l’axe porte tambour tendeur (voir schéma du convoyeur d’entrée DRES page 17/20) ; ▪ Etudier partiellement le dossier de fabrication du pignon arbré 32 DRES (pages14/20 et 18/20). VOLET 3 : SUBSTRAT DU SUJET Situation d'évaluation N° 1 : Pour étudier le système à emballer les bouteilles, il est nécessaire de comprendre son fonctionnement. Pour cela, on vous demande d’effectuer les tâches suivantes : Tâche 1.1 : Analyse fonctionnelle et technique du système à emballer les bouteilles : En se référant aux (pages 2/20 et 3/20) et aux DRES (pages 14/20, 15/20 et 17/20), on vous demande de répondre aux questions des DREP (pages 5/20 et 6/20). Tâche 1.2 : Etude partielle de l’automatisme du système à emballer les bouteilles : En se référant à la page 3/20 et au DRES (page 16/20), étudier partiellement l’automatisme de commande du système à emballer les bouteilles. Pour cela, répondre aux questions des DREP (pages 6/20 et 7/20). Bouteilles à emballer Phase de préparation Phase de chauffage du film en plastique Phase de refroidissement du film en plastique Bouteilles emballées – Envelopper les bouteilles par le film en plastique ; – Maintenir le film ; – Souder et découper le film. – Chauffer le film en plastique par des résistances électriques pour épouser la forme des bouteilles à emballer. – Refroidir le film en plastique par des ventilateurs. االمتحان الوطني الموحد للبكالوريا- الدورة االستدراكية 2019 – الموضوع - :مادة علوم المهندس– شعبة العلوم والتكنولوجيات مسلك العلوم والتكنولوجيات الميكانيكية RS45 الصفحة 4 20 Tâche 1.3 : Représentation graphique de la liaison complète démontable de l’axe porte tambour d’entraînement 49 par rapport au support soudé 30. Compléter le dessin de la liaison complète démontable entre les pièces (30, 49 et 53) sur le DREP (page 7/20) en respectant les conditions de montage de la solution constructive choisie par le concepteur. Situation d'évaluation N° 2 : On souhaite choisir quelques composants du système étudié en se basant sur une étude dynamique, énergétique et comportementale. Pour cela, vous êtes amenés à effectuer les tâches suivantes : Tâche 2.1 : Etude dynamique et énergétique. Etude dynamique et énergétique de la chaîne de transmission de la puissance mécanique du convoyeur d’entrée du système étudié pour le choix de son moteur-frein. Se référer aux DRES (pages 14/20, 15/20 et 17/20) et répondre aux questions du DREP (page 8/20). Tâche 2.2 : Etude comportementale du ressort frein 6. Etude de la déformation élastique du ressort frein 6 permettant de choisir l’électro-aimant 14 convenable. Se référer aux DRES (pages 14/20, 15/20, 17/20 et 18/20) et répondre aux questions du DREP (page 9/20). Tâche 2.3 : Etude comportementale de l’axe porte tambour tendeur. Etude de la flexion plane simple de l’axe porte tambour tendeur pour le choix adéquat de son matériau. Se référer au DRES (page 18/20) et répondre aux questions du DREP (page 10/20). Situation d'évaluation N° 3 : Le service de maintenance constate que le pignon arbré 32 du convoyeur d’entrée est le plus sollicité, il va falloir effectuer une étude de fabrication dans le but de le réaliser. Vous faites partie de l’équipe chargée d’étudier partiellement la production de ce pignon arbré 32. En utilisant les DRES (pages 18/20, 19 /20 et 20/20), répondre aux questions des tâches suivantes : Tâche 3.1 : Analyse du dessin de définition du pignon arbré 32. Pour lancer la fabrication en série du pignon arbré 32 du convoyeur d’entrée DRES (page 14/20, 15/ 20 et 18/20), une analyse du dessin de définition est nécessaire. Répondre aux questions du DREP (page 11/20). Tâche 3.2 : Etude partielle de la phase 10 (sans gorges). Dans le but d’améliorer la productivité du pignon arbré 32, on décide de le réaliser sur un tour à commande numérique deux uploads/Management/ rattrapage-bac-2019-sciences-de-lingenieur-stm 1 .pdf