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Programme(s) : 7684,7884

Profils(s) : Tous profils

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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours :

Ilyass Tabiai

PLAN DE COURS

Été 2025
MEC786 : Mise en forme de polymères et composites (3 crédits)

Préalables

Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8

Qualités de l'ingénieur

Q10

Q11

Q12

Qualité visée dans ce cours

Qualité visée dans un autre cours

Indicateur enseigné

Indicateur évalué

Indicateur enseigné et évalué

Descriptif du cours
Ce cours couvrira les procédés de mise en forme de polymères et de composites. La première partie couvrira les polymères et la deuxième partie les composites.

À la fin du cours, l’étudiante ou l’étudiant sera en mesure : de choisir une méthode de mise en forme en fonction des applications et propriétés des produits à concevoir; de déterminer certains paramètres du procédé de mise en forme retenu.

Polymères : Révision thermoplastiques et thermodurcissables, Polymères amorphes, polymères semi-cristallins, température de transition vitreuse, de fusion, taux de cristallinité, structure des polymères, caractérisation de la structure des polymères, propriétés des polymères, rhéologie des polymères, modèles visco-élastiques, moulage par injection, extrusion et procédés qui en découlent, mélanges de polymères.

Composites : Types de fibres, procédés de mise en forme : moulage au contact, sous vide, injection, compression, enroulement filamentaire, pultrusion, estampage. Problèmes lors de la mise en forme : porosité, « spring back », flambage local des fibres. Science des procédés de fabrication : équations de transfert de chaleur et développement des contraintes internes.

Séances de laboratoire sur l’identification et caractérisation de la microstructure, des propriétés mécaniques et thermiques des polymères.

Objectifs du cours

L’étudiant connaîtra les propriétés principales des polymères et composites à base de polymère ainsi que les principes de leur mise en forme.

Objectifs spécifiques :
À la fin de ce cours, l’étudiant sera en mesure :
• de choisir une méthode de mise en forme en fonction des applications et propriétés des produits à concevoir;
• de déterminer certains paramètres du procédé de mise en forme retenu.

Stratégies pédagogiques

- 39 heures d’enseignement portant sur la théorie, illustrée par des exemples où la participation des étudiants sera encouragée (13 semaines à 3 h / semaine incluant une séance pour l’examen intra)
- 24 heures de travaux dirigés qui se composent approximativement de 14 heures de laboratoires ou démonstrations d’expérimentations en laboratoire suivi d’exercices pratiques et 10 heures de travaux pratiques
- 4 heures de baladodiffusions à écouter à la maison

Utilisation d’appareils électroniques

Les ordinateurs portables sont autorisés pour ce cours, toutefois, leur utilisation pour un usage qui n'est pas lié au cours est interdit en classe et en TP.

Horaire

Groupe	Jour	Heure	Activité
01	Mercredi	10:30 - 12:30	Laboratoire
	Jeudi	08:30 - 12:00	Activité de cours

Coordonnées du personnel enseignant le cours

Groupe	Nom	Activité	Courriel	Local	Disponibilité
01	Ilyass Tabiai	Activité de cours	Ilyass.Tabiai@etsmtl.ca	A-2114

Cours

Le calendrier détaillé du cours est disponible sur ENA.

Semaine	Contenu du cours	Références	Contenu du labo ou TP
1	Généralités sur les polymères : Facteurs qui contrôlent leurs propriétés (chimie, taille, structure, température) Synthèse	Chapitres 15 et 16:Science et génie des matériaux, William D. Callister Jr.	P-Labo 1: Identification des Polymères
2	Propriétés mécaniques des polymères : Comportement en traction Comportement viscoélastique	Chapters 9: Materials Science of Polymer for Engineers	2 séances tournantes : P-Labo 2 : Indice de fluidité à chaud et Calorimetrie à Balayage Différentiel P-Labo 3: Gonflement de l'extrudat et Fabrication par Filament Fondu P-Labo 4: Moulage par injection et moulage par compression P-Labo 5: Essais mécaniques
3	Solidification des polymères Etat Amorphe Cristallisation Contraintes résiduelles	Chapitres 4 et 8: Materials Science of Polymers for Engineers
4	Propriétés rhéologiques des polymères : Rhéologie des polymères fondus Rhéométrie	Chapitre 5: Materials Science of Polymers for Engineers
5	Mise en forme des polymères Extrusion et injection	Chapitre 6 : Materials Science of Polymers for Engineers Chapitre 7 : Principles of Polymer Engineering
6	Méthodes de mise en forme émergentes Mélanges de polymères Rappels	Notes de cours	TP2 : Exercices de préparation à l’intra
INTRA

Semaine	Contenu du cours	Références	Labo/TP
8	Matériaux composites: applications. constituants et mécanique	Notes de cours	Séance tournante: C-TP 1/C-Lab 1: Simulation des procédés thermodurcissables (Raven) & Fabrication par infusion
9	Constituants et introduction aux procédés de mise en forme des composites	Notes de cours et chapitres 5-6 de Advanced Composites Manufacturing	Séance tournante: C-TP 1/C-Lab 1: Simulation des procédés thermodurcissables (Raven) & Fabrication par infusion
10	Mise en forme des composites thermodurcissables	Notes de cours et chapitre 10 de Advanced Composites Manufacturing	Séance tournante: C-TP 2/C-Lab 2: Simulation des procédés thermoplastiques (Raven) & Fabrication des pré-impregnés
11	Mise en forme des composites thermodurcissables - 2	Notes de cours et chapitre 10 de Advanced Composites Manufacturing	Séance tournante: C-TP 2/C-Lab 2: Simulation des procédés thermoplastiques (Raven) & Fabrication des pré-impregnés
12	Procédés de mise en forme des matériaux composites thermoplastiques	Notes de cours et chapitre 3 de Advanced Composites Manufacturing	C-Lab 3/C-TP 3 : Labo Constituants & TP de Révisions
13	Joints et réparations	Notes de cours et chapitre 12 de Advanced Composites Manufacturing	C-Lab 3/C-TP 3 : Labo Constituants & TP de Révisions
14	Examen final pendant la période des examens finaux

Laboratoires et travaux pratiques

Les séances de laboratoire et travaux pratiques sont précisés ci-dessus.

Utilisation d'outils d'ingénierie

Matlab sera employé dans ce cours comme une calculatrice pour résoudre certains problèmes.

Évaluation

Quatre (4) laboratoires sur la caractérisation et mise en forme des polymères	24 %
Trois (3) laboratoires sur la mise en forme et la caractérisation de composites	18 %
Un (1) travail en équipe à faire en séance de TP	6%
Les Quiz	2 %
Examen intra	25 %
Examen final	25 %

Dates des examens intra

Groupe(s)	Date
1	12 juin 2025

Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : https://www.etsmtl.ca/programmes-et-formations/horaire-des-examens-finaux

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.

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

Notes de cours de MEC786 disponibles sur Moodle.

Ouvrages de références

1 W. D. Callister, Science et génie des matériaux, Modulo, 2001. Chapitres 16 et 17.
2 T.A. Oswald,G. Mendes, "Materials Science of Polymers for Engineers", Hanser Verlag, 3rd edition, 2012
3 N.G. McGrum, C.P. Buckley and C.B. Bucknall : “Principles of Polymer Engineering”, Oxford Science Publication 2nd Edition, 2011.
4 P. Combette, I. Ernoult, "Physique des Polymères", Presses internationales Polytechniques, 2005.
5 R.S. Davé, A. C. Loos, « Processing of composites », Hanser, 2000
6 T. G. Gutowski, “Advanced Composites Manufacturing”, John Wiley & Sons, Inc., 1997

Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ens.etsmtl.ca