PLAN DE COURS
Hiver 2025
GOL509 : Procédés de fabrication (3 crédits)
Préalables
Aucun préalable requis.
Description du cours
Au terme de ce cours, l’étudiante ou l'étudiant sera familier avec les différentes techniques de mise en forme des matériaux.
Principes généraux de mise en forme des métaux, des polymères et des céramiques. Mise en forme à l'état liquide : microstructure, fluidité, solidification, procédés de moulage. Mise en forme à l'état pâteux : écoulement à l'état pâteux, injection, extrusion. Mise en forme à l'état solide : déformation plastique, forgeage, laminage, pliage, étirage, emboutissage. Traitement des surfaces; revêtements. Enlèvement de matière par usinage.
En séances de laboratoire, les concepts vus en classe sont repris plus en détail et sous forme appliquée.
Stratégies pédagogiques
Pour atteindre les objectifs du cours, la stratégie suivante sera utilisée :
- 39 heures de cours (voir les sujets énumérés à la section suivante)
- 28 heures de travaux pratiques utilisées de la façon suivante :
- 20 heures de laboratoire (usinage, soudage, impression 3D, etc.).
- 24 heures de travaux pratiques sous forme d’exercices pratiques résolus ou de travail d’équipe.
- 3 heures de travail personnel par semaine
Informations concernant l’agrément du BCAPG
| Catégories de UA | Proportion | Matière(s) traitée(s) |
| Science du génie | 67 % | N/A |
| Conception Ingénierie | 33 % | |
Les objectifs de ce cours sont liés aux indicateurs de qualités requises des diplômés de la manière suivante : | Objectif spécifique | Qualité | Indicateur | Niveau d'enseignement |
| expliquer les principes généraux de mise en forme des matériaux; | Q1 . Connaissances en génie | i4 . Appliquer les concepts spécialisés de l’ingénierie | Appliqué |
| évaluer les coûts de production associés aux différents procédés de fabrication. | Q11. Économie et gestion de projets | i1 . Définir un projet | Développé |
| analyser les propriétés des matériaux influençant les procédés de fabrication; | Q2 . Analyse de problèmes | i3 . Appliquer modèle ou méthode | Appliqué |
| analyser les propriétés des matériaux influençant les procédés de fabrication; | Q2 . Analyse de problèmes | i4 . Interpréter les résultats | Appliqué |
| analyser les propriétés des matériaux influençant les procédés de fabrication; | Q3 . Investigation | i2 . Appliquer les méthodologies | Appliqué |
| appliquer les principes des procédés de moulage, d’injection et d’extrusion; | Q4 . Conception | i2 . Développer des concepts | Développé |
| utiliser les procédés de fabrication de manière sécuritaire et conforme; | Q8 . Professionnalisme | i1 . Délimiter les responsabilités | Appliqué |
Utilisation d’appareils électroniques
Ne s'applique pas.
Horaire
| Groupe | Jour | Heure | Activité |
| 01 | Lundi | 08:30 - 12:00 | Activité de cours |
| Mercredi | 08:30 - 10:30 | Laboratoire |
| Samedi | 09:00 - 16:30 | Travaux pratiques et laboratoire |
Coordonnées du personnel enseignant le cours
Cours
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COURS
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ACTIVITÉS DES COURS
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1
6 janvier
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- Présentation du plan de cours
- Introduction aux différents matériaux et procédés de fabrication associés
- (métaux, polymères, céramiques et composites)
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2
13 janvier
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- Les métaux :
- Types de métaux (ferreux, non-ferreux)
- Structures, propriétés physiques
- Propriétés mécaniques (rigidité, résistance, etc.)
- Les alliages métalliques :
- Applications
- Alliage ferreux et non-ferreux (aciers au carbone, inoxydables, aluminiums, etc.)
- Les traitements thermiques (trempes, revenus, recuits, etc.)
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3
20 janvier
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- Coulage des métaux
- Procédés classiques (gravité) : sable, cire perdue, etc.
- Centrifuge, vacuum et die casting
- Aspects économiques
- Forgeage et extrusion des métaux
- Équipements, applications
- Extrusion des non-ferreux (aluminium, cuivre, etc.)
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4
27 janvier
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- Assemblage des métaux :
- Soudage : principe, types de procédés classiques, nouveaux procédés
- Brasage des non-ferreux
- Collage
- Assemblages mécaniques
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5
3 février
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- Mise en forme du métal en feuille
- Pliage, oxycoupage, cisaillage, etc.
- Étirage à froid
- Pressage, poinçonnage
- Équipements et aspects économiques
- Technologies des poudres
- Métallurgie des poudres (fabrication de la poudre et mise en forme)
- Mise en forme des céramiques et autres matériaux
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6
10 février
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7
17 février
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- Procédés d’usinage :
- Théorie du principe d’enlèvement de matière
- Procédés d’usinage conventionnels
- Procédés d’usinage avancés
- Paramètres d’usinage
- Procédés d’usinage
- Outillage
- Introduction au logiciel de CFAO Siemens NX
- Conception
- Programmation
- Simulation
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8
24 février
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- Fabrication assistée par ordinateur (FAO)
- Usinage à commande numérique
- Systèmes de programmation FAO
- Langages machine
- Langage conversationnel
- Introduction au logiciel de CFAO Siemens NX
- Conception
- Programmation
- Simulation
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9
10 mars
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- Les polymères
- Types de polymères
- Propriétés physiques et mécaniques
- Applications
- Les céramiques
- Types de céramiques, structures
- Propriétés physiques et mécaniques
- Applications
- Les composites
- Types de composites, structures
- Propriétés physiques et mécaniques
- Applications
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10
17 mars
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- Mise en forme des plastiques
- Types de matériaux
- Extrusion, injection, coulage
- Rotomoulage, extrusion soufflage, thermoformage
- Prototypage rapide
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11
24 mars
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- Mise en forme des matériaux composites
- Types de matériaux
- Laminage contact, moulage sous vide
- Procédés d’infusion, procédés à l’autoclave
- Procédés émergeants
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12
3 avril
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-
Procédés de fabrication avancés
- Usinage chimique; électroérosion
- Découpe au jet d’eau, laser et plasma
- Aspects économiques
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13
7 avril
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Métrologie
- Instruments gradués, mesures directes
- Mesures comparatives, indicateurs à cadrans, etc.
- CMM (Coordinate Measuring Machines) et autres techniques avancées
- Tests et inspection de pièces
- Tests non-destructifs : ultrasons, acoustiques, etc
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Laboratoires et travaux pratiques
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DATE
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ACTIVITÉ DES TRAVAUX PRATIQUES ET DES LABORATOIRES
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8 janvier
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Présentation des livrables de la session et inscription au formation Siemens NX.
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15 janvier
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TP#2 - Exercices résolus - propriétés des métaux
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22 janvier
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TP#3 - Exercices résolus : coulage, forgeage, extrusion
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29 janvier
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TP#4 -Exercices résolus : Soudage, assemblage.
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5 février
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TP#5 - Exercices résolus : Métal en feuile et métallurgie des poudres
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12 février
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TP#6 - Présentation du projet de session (Introduction à la CAO + fabricatio des pièces)
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19 février
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TP#7 - Travaux dirigés sur le projet de session
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26 février
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TP#8 - Travaux dirigés sur le projet de session
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12 mars
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TP#9 - Travaux dirigés sur le projet de session
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22 mars
(samedi)
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Laboratoire d'usinage CNC
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23 mars
(dimanche)
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Laboratoire de soudage et impression 3D
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26 mars
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TP#10 - Laboratoire – fabrication composite (groupe 1)
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2 avril
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TP#11 - Laboratoire – fabrication composite (groupe 2)
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9 avril
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TP#12 - Révision examen final
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Utilisation d'outils d'ingénierie
- Logiciel de CFAO
- Centre d’usinage VNC410A
- Laboratoire de soudage GMAW
- Imprimante 3D de filament plastique
- Équipements de moulage par infusion (matériaux composites)
- Équipements de métrologie (CMM + autres)
Évaluation
Informations additionnelles :
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ACTIVITÉS
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DESCRIPTION
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%
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Devoir (2)
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Devoir de fonderie et de pliage soudage
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10
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Laboratoire composite
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Rapport et Réalisation d’une pièce composite
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10
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Laboratoires de projet de session
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Réalisation des éléments du projet de session |
10 |
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Rapport de projet de session
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Rapport de méthodologie et d’ingénierie du projet de session |
10 |
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Examen intra semestriel
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Durée : 3 heures
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30
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Examen final
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Durée : 3 heures
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30
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EXAMEN. Tout appareil électronique permettant de récupérer, de mémoriser ou de communiquer des informations (baladeur, téléphone cellulaire, téléavertisseur, assistant numérique personnel, etc.) est interdit dans la salle d’examen. Les ordinateurs et imprimantes portables sont interdits à moins d’avis contraire de l’enseignant ou l'enseignante.
Dates des examens intra
| Groupe | Date | Heure |
| 1 | 10 février 2025 | |
Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.5/ cycles supérieurs, article 6.5.2) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignante ou l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.
Dispositions additionnelles
REMISE DES TRAVAUX. Une pénalité de 10 % par jour sera imposée à tous travaux en retard. Une pondération de 10 % du total des notes des divers travaux sera attribuée à la présentation et à la qualité du français. L’utilisation des outils informatiques pour la rédaction (traitement de textes) ainsi que pour la présentation des données (tabulateurs, graphiques, dessins) est requise.
Absence à une évaluation
Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation,
l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS
pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre
élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un
élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit
soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.
Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant
la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité
prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours
ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.
Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du
RÉPC et 6.5.2 du RÉCS)
entraînera l’attribution de la note zéro (0).
Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-nature-academique) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).
Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par l’enseignante ou l’enseignant du cours.
Documentation obligatoire
- KALPAKJIAN, S. et S. SCHMID Manufacturing, Engineering and Technology, 7e éd., Prentice-Hall.
Ouvrages de références
- HWAIYU, G. (2004). Manufacturing Engineering Handbook, McGraw Hill Handbooks, McGraw-Hill, New-York, 986 p.
- GROOVER, M. P. (2002). Fundamentals of Modern Manufacturing – Materials, Processes and Systems, 2e éd., Wiley.
- SCHEY, J.A. (2002). Introduction to Manufacturing Processes, 3e éd., McGraw-Hill, 984 p.
Autres informations
ENCADREMENT
| Courriel : |
cc-sebastien.berube@etsmtl.ca |
| Disponibilité : |
sur rendez-vous |