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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Henri Champliaud


PLAN DE COURS

Hiver 2022
MEC634 : Mise en forme des alliages : Expérimentation et simulation (3 crédits)


Modalités de la session d’hiver 2022


Pour assurer la tenue de la session d’hiver 2022, les modalités suivantes seront appliquées :


Les activités d’enseignement de la session d’hiver 2022 comprendront des activités en présence et à distance, lesquelles seront ajustées en fonction de l’évolution de la situation socio-sanitaire.


Pour les cours (ou séances de cours) donnés à distance, l’étudiant ou l'étudiante doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. Il ou elle doit ouvrir sa caméra et/ou son micro lorsque requis, notamment pour des fins d’identification ou d’évaluation.


Les cours (ou séances de cours) donnés à distance pourraient être enregistrés afin de les rendre disponibles aux personnes inscrites au cours.


La notation des cours sera la notation régulière prévue aux règlements des études de l’ÉTS.


Les examens (intra, finaux) se feront en présence, si la situation socio-sanitaire le permet.


Le contexte actuel oblige bien sûr l’ÉTS à suivre de près l’évolution de la pandémie de COVID-19, laquelle pourrait entraîner, avant ou après le début de la session d’hiver 2022, un resserrement des directives et recommandations gouvernementales. Nous vous assurons que l’ÉTS se conformera aux règles en vigueur afin de préserver la santé publique et, si requis, qu'elle pourrait aller jusqu’à interdire l’accès physique au campus universitaire et ordonner que toutes les activités d’enseignement et d’évaluation soient exclusivement données à distance pour toute ou pour une partie de la session d’hiver 2022. Ainsi, si les examens (intra, finaux) devaient se faire à distance, leur surveillance se fera à l’aide de la caméra et du micro de l’ordinateur et pourrait être enregistrée. Ceci est nécessaire pour se conformer aux exigences du Bureau canadien d’agrément des programmes de génie (BCAPG) afin d’assurer la validité des évaluations.


Des exigences additionnelles pourraient être spécifiées par l’ÉTS ou votre département, suivant les particularités propres à votre programme.


En vous inscrivant ou en demeurant inscrit à la session d'hiver 2022, vous acceptez les modalités particulières de la session d’hiver 2022.


Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 18 janvier 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.


Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 1er février 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.




Préalables
Programme(s) : 7684,7884
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    MEC300    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 45,0 % 10,0 % 5,0 % 40,0 %




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

Ce cours permet aux étudiants d’approfondir leurs connaissances et leur compréhension de différents procédés de mise en forme utilisés dans l’industrie. Ils pourront acquérir des connaissances sur l’évolution de la microstructure, les principes de conception d’outils de formage, la simulation des procédés de mise en forme.

Au terme de ce cours, l’étudiant sera en mesure :

  • de considérer, pour un procédé de formage donné, l’influence des paramètres de fabrication sur la microstructure et la présence de défauts;
  • d’analyser à l’aide des instruments modernes de caractérisation les hétérogénéités des pièces fabriquées;
  • de classifier les principales familles de matériaux métalliques utilisés en fabrication par formage et les procédés de mise en forme spécifiques à chaque classe;
  • de connaître les différents mécanismes de durcissement et d’adoucissement qui sont déterminants dans la capacité de mise en forme des métaux et alliages métalliques;
  • de simuler par éléments finis la mise en forme par déformation plastique de géométries à parois minces en matériau métallique; de faire la conception des outils de formage.

Activités pédagogiques en équipe : projet pratique sur des problématiques industrielles, familiarisation avec des équipements de mise en forme de pointe (Presse, Gleeble, etc.) et outils de caractérisation (microscope confocal, MEB, MFA, mesure de contraintes résiduelles.




Objectifs du cours
  • Apprendre comment faire des simulations statiques et dynamiques par éléments finis de la mise en forme par déformation plastique de géométries à parois minces;
  • Apprendre les éléments essentiels de la conception des outils de formage;
  • Apprendre quels paramètres des procédés de fabrication peuvent influencer la microstructure;
  • Comprendre comment analyser à l’aide d'instruments de caractérisa on les hétérogénéités des pièces fabriquées;
  • Apprendre à classifier les principales familles de matériaux métalliques utilisés en fabrication par formage et les procédés de mise en forme;
  • Apprendre quels sont les différents mécanismes de durcissement et d’adoucissement qui sont déterminants dans la capacité de mise en forme des métaux et alliages métalliques;



Stratégies pédagogiques

Enseignement magistral

3 h / semaine x 13 semaines

= 39 h

Travaux dirigés sur la simulation du formage en utilisant la méthode des éléments finis (Ansys Workbench)

2 h / semaine x 12 semaines

 

= 24 h

Étude personnelle

3 h / semaine x 12 semaines

= 36 h

 

 




Utilisation d’appareils électroniques
  • Logiciels XL, MatLab et Ansys WorkBench sur les ordinateurs dans les salles informatiques
  • Calculatrice TI



Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mercredi 10:30 - 12:30 Travaux pratiques et laboratoire
Jeudi 08:30 - 12:00 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Mohammad Jahazi Activité de cours Mohammad.Jahazi@etsmtl.ca A-2148
01 Javad Gholipour Baradari Activité de cours cc-Javad.Gholipour-Baradari@etsmtl.ca
01 Henri Champliaud Activité de cours Henri.Champliaud@etsmtl.ca A-2916
01 Henri Champliaud Travaux pratiques et laboratoire Henri.Champliaud@etsmtl.ca A-2916



Cours

3 h

C01. Évolution de la microstructure lors de la mise en forme (MJ)

3 h

C02. Alliages d’aluminium et les aciers (MJ)

3 h

C03. Alliages de titane et superalliages (MJ)

3 h

C04. Mécanismes de durcissement (MJ)

3 h

C05. Simulations numériques I (HC)

3 h

C06. Examen intra (MJ)

3 h

C07. Die design I (JG)

3 h

C08. Simulations numériques II (HC)

3 h

C09. Simulations numériques III (HC)

3 h

C10. Die design II (JG)

3 h

C11. Die  design II(JG)

3 h

C12. Simulations numériques IV (HC)

3 h

C13. Présentation des projets (MJ+JG+HC)




Laboratoires et travaux pratiques
  • Simulations numériques non-linéaires à chaque semaine de procédés de fabrication (matériaux, grands déplacements, grandes déformations, contacts, analyse dynamique)
  • Travail en équipe sur le projet



Utilisation d'outils d'ingénierie
  • Logiciels XL, MatLab et Ansys WorkBench
  • Calculatrice TI
  • Normes



Évaluation

Évaluation

 

Project

Team work (max 4 étudiants)

40 %

Examen intra

 

30 %

Examen final

 

30 %

Remarque: le seuil minimal de 50% est requis pour la moyenne totale des examens (intra et final).




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 10 février 2022



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.

Dispositions additionnelles

  • Chaque remise en retard sera pénalisée jusqu'à 10 % par jour de retard.



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).



Plagiat et fraude
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 étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-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 les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire

N/A




Ouvrages de références
  • Die design fundamentals (2nd edition), Authors: Paquin, J. R.; Crowley, R. E.
  • Die design handbook, Author: Smith, David A.
  • Heat treater's guide : standard practices and procedures for steel, Authors: Unterweiser, Paul M.; Boyer, Howard E.; Kubbs, James J.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Site Moodle de Mec634 - H2022