|
École de technologie supérieure
|
Responsable(s) de cours :
|
Tan Pham
|
PLAN DE COURS
Été 2019
MEC625 : Technologie du soudage (3 crédits)
Préalables
| Programme(s) : 7684 | | | | | | | | | | | Profils(s) : Tous profils | | | | | | | | | | | | | MEC200 | | | | | | | | | | | |
|
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8
|
Qualités de l'ingénieur
|
|
Qualité visée dans ce cours |
|
|
|
Qualité visée dans un autre cours |
|
|
|
Indicateur enseigné |
|
|
Indicateur évalué |
|
|
Indicateur enseigné et évalué |
Descriptif du cours
Comprendre les spécifications d’une application donnée, en concevoir l'assemblage, choisir un procédé de soudage, établir une méthode de soudage, calculer les coûts et évaluer les caractéristiques de l'assemblage soudé.
À la fin du cours, l’étudiant sera en mesure :
• d’appliquer les normes de santé et de sécurité en soudage;
• d’établir les spécifications d’une application donnée en soudage;
• d’interpréter et d’utiliser les symboles de soudage;
• de concevoir des joints soudés;
• de choisir un procédé de soudage;
• d’établir une méthode de soudage;
• de calculer les coûts et les caractéristiques de l’assemblage soudé
Principes fondamentaux : sources d'énergie, métallurgie du soudage, caractérisation des soudures. Procédés : soudage à l'arc électrique, soudage par résistance, soudage par faisceau d'énergie, brasage, soudage à l'état solide, découpage, projection à chaud. Soudabilité : aciers au carbone, aciers faiblement alliés, aciers inoxydables, alliages d'aluminium, alliages au nickel, matériaux non métalliques. Méthodes de soudage : codes et normes. Conception des assemblages : types, symboles; calcul des coûts; conception assistée par ordinateur. Qualité : défauts de soudage, contraintes résiduelles et déformations, examen des assemblages soudés. Applications : mécano soudage, métal en feuille, micro assemblage. Automatisation : positionneurs, robots de soudage.
Séances de laboratoire portant sur le soudage des aciers au carbone, des aciers faiblement alliés, des aciers inoxydables ou/et des alliages d'aluminium avec les procédés SMAW, et GTAW, GMAW et/ou FCAW. Soudage manuel, automatique et robotique. Mesure de température en soudage. Conception des assemblages assistée par ordinateur.
Objectifs du cours
- Concevoir un environnement de soudage conforme à la santé et sécurité.
- Choisir un procédé de soudage à l’arc électrique.
- Connaître et choisir les méthodes d'inspection des joints soudés
- Approfondir les connaissances en métallurgie du soudage.
- Concevoir et calculer la résistance mécanique d’un joint soudé simple.
- Estimer les coûts de soudage en fonction du mode d'application
Stratégies pédagogiques
- Trois (3) heures de cours magistraux par semaine pour la présentation de la théorie et d’exercices.
- Une séance de travail pratique guidé de 1h sur la santé sécurité en soudage (TP1).
- Une séance de travail pratique guidé sur les symboles de soudage (TP2).
- Deux(2) séances de travail pratique guidé de 2 heures sur la conception des joints soudés. (TP3 et TP4)
- Six (6) séances de TP en laboratoire de 2 heures chacune sur les principaux procédés de soudage à l’arc, SMAW (TP5), GTAW (TP6) et GMAW (TP7), la métallographie des soudures (TP8), le soudage robotisé (TP9), et le contrôle non destructif des joints soudés (TP10). 5 rapports seront remis, un rapport combiné pour TP5 et TP6 et un rapport pour chacun des quatre autres TP (7,8,9 et 10)
- Une séance de travail pratique guidé de 2 heures sur l'estimation des coûts du soudage (TP11).
- Une séance de travail pratique guidé de 2 heures (TP12) sur une étude de cas en soudage.
- Un examen intra et un examen final.
Utilisation d’appareils électroniques
Calculatrice personnelle
Horaire
| Groupe | Jour | Heure | Activité |
| 01 | Mardi | 13:30 - 17:00 | Activité de cours |
| Jeudi | 13:30 - 15:30 | Laboratoire |
Coordonnées de l’enseignant
Cours
|
Dates / Activités
|
Contenu
|
|
30-04-19 / Cours 1 (JLF) Tous les cours sont donnés le mardi de 13h30 à 17h, salle B-3432
|
- Présentation du cours
- Santé-sécurité en soudage
- Formations des équipes pour les TP
|
|
02-05-19 / TP 1
laboratoire de soudage A-0550/0557
|
TP sur la santé sécurité dans le labortoire
- Équipes 1 à 6 : 13h30 à 14h30
- Équipes 7 à 12 : 14h30 à 15h30
- Les étudiants se présentent au laboratoire de soudage pour y rencontrer les auxiliaires de laboratoire qui feront visiter le laboratoire A0557 ainsi que le laboratoire de métallographie A-2150
|
|
07-05-19 / Cours 2 (BL)
|
- Symboles de soudage et FDMOS
|
|
09-05-19 / TP 2
salle informatique A-1222
|
- Symboles de soudage et FDMOS
|
| 14-05-19 / Cours 3 (BL) |
- Conception des joints soudés I
|
|
16-05-19 / TP 3
salle informatique A-1222
|
Travaux pratiques guidés (toute la classe)
- Conception des joints soudés I
|
| 21-05-19 Permutation d'horaire - Pas de cours |
|
|
23-05-19 / TP4
|
Travaux pratiques guidés (toute la classe)
- Conception des joints soudés II
|
| 28-05-1 / Cours 4 (BL) |
- Conception des joints soudés II
|
|
30-05-19 / Labo 1
A-0550/0557
|
- 13h30 à 15h30 :
- Équipe 1 : TP5
- Équipe 2 : TP6
- Équipe 3 : TP7
- Équipe 4 : TP8
- Équipe 5 : TP9
- Équipe 6 : TP10
- 15h30 à 17h30
- Équipe 7 : TP5
- Équipe 8 : TP6
- Équipe 9 : TP7
- Équipe 10 : TP8
- Équipe 11 : TP9
- Équipe 12 : TP10
|
| 04-06-19 / Cours 5 (BL) |
- Soudage à l'arc (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)
|
|
06-06-18 / Labo 2
A-0550/0557
|
- 13h30 à 15h30 :
- Équipe 6 : TP5
- Équipe 1 : TP56
- Équipe 2 : TP7
- Équipe 3 : TP8
- Équipe 4 : TP9
- Équipe 5 : TP10
- 15h30 à 17h30
- Équipe 12 : TP5
- Équipe 7 : TP6
- Équipe 8 : TP7
- Équipe 9 : TP8
- Équipe 10 : TP9
- Équipe 11 : TP10
|
| 11-06-19 / Cours 6 (BL) |
- Soudage haute énergie : Laser - faisceaux d'électrons
- Autres procédés
|
|
13-06-19 / Labo 3
A-0550/0557
|
- 13h30 à 15h30 :
- Équipe 5 : TP5
- Équipe 6 : TP6
- Équipe 1 : TP7
- Équipe 2 : TP8
- Équipe 3 : TP9
- Équipe 4 : TP10
- 15h30 à 17h30
- Équipe 11 : TP5
- Équipe 12 : TP6
- Équipe 7 : TP7
- Équipe 8 : TP8
- Équipe 9 : TP9
- Équipe 10 : TP10
|
| 18-06-19 / Cours 7 - Intra (BL) |
- Examen de 2 heures (13h30 - 15h30)
|
|
20-06-19 / Labo 4
A-0550/0557
|
- 13h30 à 15h30 :
- Équipe 4 : TP5
- Équipe 5 : TP6
- Équipe 6 : TP7
- Équipe 1 : TP8
- Équipe 2 : TP9
- Équipe 3 : TP10
- 15h30 à 17h30
- Équipe 10 : TP5
- Équipe 11 : TP6
- Équipe 12 : TP7
- Équipe 7 : TP8
- Équipe 8 : TP9
- Équipe 9 : TP10
|
| 25-06-19 Cours 8 (JLF) |
- Phénomènes thermiques en soudage et contraintes résiduelles
|
|
27-06-19/ Labo 5
A-0550/0557
|
- 13h30 à 15h30 :
- Équipe 3 : TP5
- Équipe 4 : TP6
- Équipe 5 : TP7
- Équipe 6 : TP8
- Équipe 1 : TP9
- Équipe 2 : TP10
- 15h30 à 17h30
- Équipe 9 : TP5
- Équipe 10 : TP6
- Équipe 11 : TP7
- Équipe 12 : TP8
- Équipe 7 : TP9
- Équipe 8 : TP10
|
| 02-07-19 / Cours 9 (JLF) |
- Métallurgie du soudage des aciers au carbone
|
|
04-07-19/ Labo 6
A-0550/0557
|
- 13h30 à 15h30 :
- Équipe 2 : TP5
- Équipe 3 : TP6
- Équipe 4 : TP7
- Équipe 5 : TP8
- Équipe 6 : TP9
- Équipe 1 : TP10
- 15h30 à 17h30
- Équipe 8 : TP5
- Équipe 9 : TP6
- Équipe 10 : TP7
- Équipe 11 : TP8
- Équipe 12 : TP9
- Équipe 7 : TP10
|
| 09-07-19 / Cours 10 (JLF) |
- Métallurgie du soudage des aciers faiblement alliés et des aciers inoxydables
|
|
11-07-19 / TP11
|
- Exercices sur l'estimation des coûts du soudage
|
| 16-07-19 / Cours 11 (BL) |
- Défauts de soudage, méthodes d'inspection et normes
|
|
18-07-19 / TP12
|
- Étude de cas en soudage à l'arc
|
| 23-07-19 / Cours 12 (BL) |
- Coûts du soudage et automatisation
|
|
25-07-19 / Cours 13 (BL)
à l'horaire du TP de 13h30 à 16h30
|
- Soudage de l'aluminium
- Révision et aprofondissement selon les demandes des étudiants
|
| |
|
| |
|
Laboratoires et travaux pratiques
Laboratoires et travaux pratiques
- Quatre (4) personnes maximum par groupe de TP.
- Les étudiants devront se présenter aux TP avec des souliers de sécurité et des habits appropriés pour le soudage. Attention, le port des verres de contact est à proscrire.
- Chaque étudiant doit être présent aux TP pour une durée minimale de 2 heures, et ce, pour chacun des travaux pratiques.
- Le laboratoire sur la santé-sécurité, TP1, sera divisé en deux groupes : équipes 1 à 6 de 13h30 à 14h30 et équipes 7 à 12 de 14h30 à 15h30. Chaque groupe débutera le TP1 au local A-0550/0557 et recevra des instructions des chargés de laboratoire.
- Les TP 5, 6, 7, 9 et 10 se dérouleront dans le laboratoire de soudage, local A-0550/0557, tandis que le TP8 de métallographie se déroulera dans le local A-2150.
- Les TP 5 à 10 seront supervisés par trois auxiliaires de laboratoire :
- Florian Thomas (TP 5, 6, et 7)
- Mohamed Cherif Azzaz (TP 8)
- Mehdi Garagozloo (TP 9 et 10)
- Les TP 2, 3, 4, 11 et 12 seront supervisés par Bertrand Leroux.
- Veuillez consulter le tableau dans ce plan de projet pour les horaires respectifs de chaque équipe.
- Chaque groupe devra fournir en tout cinq (5) rapports comptant chacun pour 7% de la note finale, 1 pour les TP 5 et 6 combinés et un rapport respectivement pour les TP 7, 8, 9 et 10. les rapports devront respecter le nombre de pages prescrit dans les guides des TP. Tous les rapports devront être impérativement remis à temps (date précisée dans les guides). Dans le cas d’un retard, la note sera réduite de 10 % par jour de retard. Les rapports devront être remis en format PDF au courriel qui vous sera transmis durant le cours.
- Les cinq (5) rapports de TP en format PDF devront être nommés comme suit : TPX_GrY.pdf
- X : numéro de TP (5&6, 7, 8, 9 et 10)
- Y : numéro de groupe (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12)
- Exemple : TP5&6_Gr7.pdf (TP5&6 du groupe 7)
Sujets des travaux pratique
- TP 1 : Santé sécurité en soudage
- TP 2 : Symboles de soudage et FDMOS
- TP 3 : Conception des joints soudés I
- TP 4 : Conception des joints soudés II
- TP 5 : Soudage SMAW
- TP 6* : Soudage GTAW (rapport combiné SMAW-GTAW)
- TP 7* : Soudage GMAW
- TP 8* : Métallographie du soudage
- TP 9* : Introduction au soudage robotisé
- TP 10* : Contrôles non destructifs
- TP 11 : Estimation des coûts du soudage
- TP 12 : Étude de cas en soudage à l'arc
*Rapport de TP à fournir
Utilisation d'outils d'ingénierie
- Les équipements de soudage SMAW, GTAW, GMAW
- Le robot Motoman
- Les équipements au laboratoire de métallurgie
Évaluation
| Activité |
Description |
% |
Date |
| TP |
5 rapports de TP (TP 5&6, 7, 8, 9, 10), 7 % chacun |
35 % |
voir guide TP |
| |
|
|
|
| Intra |
Sujet : Cours 1 à 6 |
30 % |
18-06-2019 |
| Final |
|
35% |
|
Note de passage :
La moyenne des deux examens individuels (examens intra et final) au prorata de leur pourcentage dans la note finale doit être supérieure à 50%.
Soit : (Intra x 30% + final x 35%) x 100/65 doit être supérieur à 50%.
Dates des examens intra
| Groupe(s) | Date |
| 1 | 18 juin 2019 |
Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/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 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne 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.
Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, 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 ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).
Documentation obligatoire
- Il n'y a pas de document obligatoire
- Le livre « The Procedure Handbook of Arc Welding - 14th edition», édité par The James F. Lincoln Arc Wedling Foundation, est recommandé.
Ouvrages de références
- "The Procedure Handbook of Arc Welding - 14th edition", édité par The James F. Lincoln Arc Welding Foundation
- "Welding, Brazing and Soldering - vol 6" édité par ASM international
- "Welding Handbook - vol. 1-3" édité par AWS
- "Welding Metallurgy" Sindo Kou, John Wiley & Sons Inc., 2003
- "W59 - Construction soudée en acier (soudage à l'arc)", édité par le groupe CS
- "Design of welded structures", édité par The James F. Lincoln Arc Welding Foundation
Adresse internet du site de cours et autres liens utiles
- Site Moodle du cours (plan de cours, calendrier planifié, laboratoires)