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Responsable(s) Michel Rioux

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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Michel Rioux


PLAN DE COURS

Automne 2015
GOL509 : Procédés de fabrication (3 crédits)





Préalables
Aucun préalable requis
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 66,7 % 33,3 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Au terme de ce cours, 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.



Objectifs du cours

                L’atteinte de cet objectif implique une formation suivant trois niveaux :

  1. La revue des propriétés des matériaux couramment mis en forme
  2. L’étude des procédés de fabrication les plus communs en industrie
  3. L’analyse des coûts de production spécifiques à chaque procédé.

    

         Les deux premiers thèmes seront abordés dans le cadre de cours théoriques, de travaux pratiques ou de laboratoires, tandis que le troisième thème sera traité à l’aide d’exemples pratiques dans le cadre de certains cours.




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)
  • 24 heures de travaux pratiques utilisées de la façon suivante :
    • 18 heures de laboratoire (usinage, mise en forme des composites, etc.).
    • 2 heures de visites industrielles.
    • 4 heures de travaux pratiques sous forme d’exercices pratiques résolus ou de travail d’équipe.
  • 2 heures de travail personnel par semaine



Utilisation d’appareils électroniques

Ne s'applique pas.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 13:30 - 17:00 Activité de cours
Vendredi 08:30 - 10:30 Laboratoire



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Imed Zaghbani Activité de cours cc-Imed.Zaghbani@etsmtl.ca



Cours

COURS

ACTIVITÉS DES COURS

1

 

Présentation du plan de cours

• Introduction aux différents matériaux et procédés de fabrications associés

    (métaux, polymères, céramiques et composites)

 

 

2

 

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.)

 

3

 

• Assemblage des métaux :

    °  Soudage : principe, types de procédés classiques, nouveaux procédés

    °  Brasage des non-ferreux

    °  Collage

    °  Assemblages mécaniques

 

4

 

• Procédés d’usinage :

    °  Théorie du principe d’enlèvement de matière

    °  Procédés d’usinage conventionnels

    °  Procédés d’usinage avancés

    °  Paramètres d’usinage

• Outillage

5

 

•Fabrication assistée par ordinateur (FAO)

   °  Usinage à commande numérique

   °  Systèmes de programmation FAO

   °  Langages machine

   °  Langage conversationnel

6

 

• Systèmes de CFAO

• Introduction au logiciel de CFAO CATIA

   °  Conception

   °  Programmation

   °  Simulation

 

7

 

• 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.

 

8

 

• 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.)

 

9

 

• 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

 

 

10

 

• 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

 

11

 

• Mise en forme des plastiques :

    °  Types de matériaux

    °  Extrusion, injection, coulage

    °  Rotomoulage, extrusion soufflage, thermoformage

    °  Prototypage rapide

12

 

• Mise en forme des matériaux composites :

    °  Types de matériaux

    °  Laminage contact, moulage sous vide

    °  Procédés d’infusion, procédés à l’autoclave

•  Procédés émergeants

13

 

• Procédés de fabrication avancés :

    °  Usinage chimique; électroérosion

    °  Découpe au jet d’eau, laser et plasma

    °  Aspects économiques

 




Laboratoires et travaux pratiques

DATE

ACTIVITÉ DES TRAVAUX PRATIQUES ET DES LABORATOIRES

 

TP#1      Laboratoire de fabrication (voiture de course)*

 

TP#2      Laboratoire de fabrication (voiture de course)*

 

TP# 3     Laboratoire de fabrication (voiture de course)*

 

TP#4      Laboratoire de fabrication (voiture de course)*

 

TP#5      Laboratoire de fabrication (voiture de course)*

 

TP#6      Laboratoire de fabrication (voiture de course)*

 

TP#7      Laboratoire de fabrication (voiture de course)*

 

TP#8      Laboratoire de fabrication (voiture de course)*

 

TP#9      Exercices résolus

 

TP#10    Exercices résolus

 

TP#11    Laboratoire – fabrication composite

 

TP#12    Visite industrielle 

*Laboratoire en fin de semaine selon la disponibilité de palces.




Utilisation d'outils d'ingénierie
  • Logiciel de CFAO
  • Centre d’usinage Integrex
  • Équipements de métrologie (CMM + autres)



Évaluation

ACTIVITÉS

DESCRIPTION

%

Devoirs (2)

 

20

Laboratoire composite

 

10

Laboratoire FAO

 

10

Examen intra semestriel

Durée : 3 heures

30

Examen final

Durée : 3 heures

30

 

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.




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 à l’article 6.5.2 du Règlement des études, se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions soient communiquées par écrit par 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 un examen
• Pour les départements à l'exception du SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).

• Pour SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence auprès de son enseignant. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Chapitre 10 : Plagiat et fraude » du « Règlement des études de 1er cycle » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Afin de se sensibiliser au respect de la propriété intellectuelle, tous les étudiants doivent consulter la page Citer, pas plagier ! http://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Guichet-interactif/Citer-pas-plagier



Documentation obligatoire
  • KALPAKJIAN, S. et S. SCHMID (2006). Manufacturing, Engineering and Technology, 6e 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.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://cours.etsmtl.ca/gol511/




Autres informations

ENCADREMENT :

Disponibilité sur rendez-vous

tél.: 514-396-8800, poste 7085