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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Vincent Demers


PLAN DE COURS

Été 2022
MEC300 : Technologie de fabrication (3 crédits)


Modalités de la session d’été 2022


Vous trouverez ci-dessous les modalités de la session d’été 2022. Vous devez les lire attentivement.


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


  • Les activités d’enseignement de la session d’été 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 doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. L’étudiant 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 étudiants inscrits 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, tant que 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’été 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 que, si requis, 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 tout ou partie de la session d’été 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’été 2022, vous acceptez les modalités particulières de la session d’été 2022.


Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 17 mai 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.


Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 31 mai 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.




Préalables
Programme(s) : 7684,7884
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    MEC200    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 30,0 % 70,0 %




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 vise à apprendre aux étudiants à choisir et optimiser les procédés de fabrication et le design des pièces en fonction des matériaux et de la performance en service désirée.

À la fin de ce cours, l‘étudiant sera en mesure :

  • de faire, pour un design donné, l’analyse comparative des procédés technologiques, du point de vue de leurs caractéristiques, coût et limitations;
  • d’expliquer les relations entre le choix des paramètres du procédé (température, déformation, etc.), la modification observée de la microstructure et l’impact sur les propriétés;
  • d’évaluer la manufacturabilité d’une pièce mécanique pour sélectionner un procédé optimal pour sa fabrication;
  • de concevoir ou modifier la conception d’une pièce afin de faciliter sa mise en oeuvre; d’optimiser un procédé de fabrication en fonction des matériaux et des propriétés en service désirées.

Classification, avantages et limitations des principaux procédés de mise en forme (par moulage, déformation plastique, enlèvement de matière, frittage de poudres, etc.) ainsi que de procédés émergents (fabrication additive etc.), notamment selon le type de matériau transformé, la taille et la complexité géométrique de la pièce. Influence sur les propriétés mécaniques, le fini de surface, les contraintes résiduelles, etc. Choix de procédés versus design de pièces (limites de design). Post-traitements de surface, incluant déformation plastique, plaquage, traitements thermochimiques et leurs conséquences sur les propriétés de pièces.

Structure, propriétés et rhéologie des polymères pour la mise en forme, incluant les polymères thermoplastiques et thermodurcissables, et élastomères. Introduction au choix des procédés de fabrication des polymères. Matériaux composites, notamment à matrice polymérique. Liens entre les procédés de mise en forme de matériaux polymères non-renforcés et renforcés et le type de pièces que l’on peut fabriquer à partir de ces matériaux.

Activités pédagogiques en équipe.




Objectifs du cours

Après avoir acquis les connaissances de base en procédés technologiques de mise en forme des matériaux à l’état liquide, solide ou pulvérisé, et les méthodes d’assemblage, l’étudiant pourra :

  • apprendre à analyser et optimiser un procédé de fabrication en fonction des propriétés de service désirées;
  • faire l’analyse comparative des procédés technologiques du point de vue de leurs performances et limitations;
  • faire l’analyse de la manufacturabilité d’une pièce mécanique pour sélectionner un procédé optimal pour sa fabrication;
  • modifier le design d’une pièce afin de faciliter sa mise en œuvre, obtenir les propriétés de service désirées et minimiser les coûts.



Stratégies pédagogiques
  1. Maîtriser et appliquer les connaissances de MEC200 : Les premiers cours permettront de faire un rapide rappel des notions de MEC200. Par la suite, le contenu du cours poussera plus loin certaines notions essentielles. Ces notions seront appliquées dans un contexte de mise en forme des matériaux.
  2. Le cours magistral (3 heures par semaine) : Sera le lieu idéal pour accroître ses connaissances. Des exposés magistraux seront encadrés par des périodes plus informelles où la participation active des étudiants sera essentielle. Ces activités sou tiendront l’écoute active et fourniront aux étudiants des opportunités d'autoévaluation.
  3. Les échanges et discussions avec les autres étudiants sont fortement encouragés.
  4. Les travaux dirigés et laboratoires (2 heures par semaine) : Pour illustrer certaines notions vues dans le cours et faire des applications numériques.
  5. Projet d'analyse de fabrication (mise en situation réelle) : En équipe, les étudiants devront étudier les procédés de fabrication d’un produit proposé. Ils devront chercher des informations relatives aux procédés de fabrication utilisés (par exemple la présence de brevets), comparer les stratégies utilisées et faire des analyses complémentaires. La mise en situation sera telle qu’ils devront exposer les résultats trouvés et proposer des études complémentaires lors de rencontres avec le professeur. Ces exposés seront faits lors de rencontres stratégiques sous forme de : A) une présentation formelle du plan de travail ainsi que la démarche du projet devant le chargé de laboratoire; et B) une présentation orale devant la classe. Il est à noter que le professionnalisme du groupe face à la problématique et aux difficultés rencontrées sera évalué. Le projet fera également l’objet d’un rapport écrit d’une quinzaine de pages.



Utilisation d’appareils électroniques
  • Une calculatrice scientifique sera utile lors de Travaux Pratiques, des Laboratoires et des Examens (Intra et final).

 




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mercredi 13:30 - 17:00 Activité de cours
Vendredi 13:30 - 17:30 Travaux pratiques (2 sous-groupes)
02 Mercredi 18:00 - 22:00 Travaux pratiques (2 sous-groupes)
Jeudi 18:00 - 21:30 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Alexandre Szymanski Activité de cours cc-Alexandre.szymanski@etsmtl.ca
01 Jules Kouam Travaux pratiques (2 sous-groupes) cc-Jules.Kouam@etsmtl.ca
01 Lounes Ouarab Travaux pratiques (2 sous-groupes) lounes.ouarab.1@ens.etsmtl.ca
01 Lucas Brilland Travaux pratiques (2 sous-groupes) lucas.brilland.1@ens.etsmtl.ca
02 Alexandre Szymanski Activité de cours cc-Alexandre.szymanski@etsmtl.ca
02 Marianne Coutu Travaux pratiques (2 sous-groupes) marianne.coutu.1@ens.etsmtl.ca
02 Raphaël Côté Travaux pratiques (2 sous-groupes) raphael.cote.1@ens.etsmtl.ca



Cours

Contenus traités dans le cours**

Heures

Cours 1 : Introduction et choix des procédés

3

Cours 2 : Fabrication à partir de l'état liquide (1/2)

3

Cours 3 : Fabrication à partir de l'état liquide (2/2)

3

Cours 4 : Fabrication par déformation plastique (1/2)

3

Cours 5 : Fabrication par déformation plastique (2/2)

3

Cours 6 : Traitements thermiques

3

Cours 7 : Fabrication par enlèvement de matière

3

Cours 8 : Fabrication par frittage des poudres

3

Cours 9 : Fabrication additive

3

Cours 10 : Traitements de surface

3

Cours 11 : Traitements de surface + Assemblage

3

Cours 12 : Assemblage

3

Cours 13 : Mise en forme des polymères et composites + Remise des rapports de projet.

3

Total

39

 * : Consulter le calendrier pour connaître la date exacte de l'activité.




Laboratoires et travaux pratiques

Description*

Heures

TP1 : Choix des procédés, Fonderie/Solidification, Traitement Thermique 2

Laboratoire 1 : Fonderie (1/2)

2

Laboratoire 1 : Fonderie (2/2)

2

TP 2 : Déformation plastique et usinage

2

Laboratoire 2 : Durcissement des alliages d'aluminium (1/2)

2

Laboratoire 2 : Durcissement des alliages d'aluminium (2/2)

2

Examen intra (18 juin 2022 de 9h à 12h)

3

Laboratoire 3 : Emboutissage (1/2) + presentation projet

2

Laboratoire 3 : Emboutissage (1/2)

2

TP 3 : Soudage, Metallurgie des poudres, polymère et composite

2

Laboratoire 4 : Polymères (1/2)

2

Laboratoire 4 : Polymères (2/2)

2

Total

25

 * : Consulter le calendrier pour connaître la date exacte de l'activité.




Utilisation d'outils d'ingénierie

Sans objet.




Évaluation

Activité

Description*

%

Laboratoire 1

Remise du rapport de laboratoire sur la fonderie (par équipe)

6 %

Laboratoire 2

Remise du rapport de laboratoire sur le durcissement de l'aluminium (par équipe)

6 %

Laboratoire 3

Remise du rapport de laboratoire sur l'emboutissage (par équipe)

6 %

Laboratoire 4

Remise du rapport de laboratoire sur la relaxation des polymères (par équipe)

6 %

Intra

Examen intra (18 juin 2022 de 9:00 à 12:00)

30 %

Présentation 1

Présentation du plan du projet (par équipe)

1 %

Présentation 2

Présentation orale du projet (par équipe)

7 %

Rapport de projet

Remise du rapport du projet (par équipe)

8 %

Examen final

Examen final (semaines d’examens finaux)

30 %

* : Consulter le calendrier pour connaître la date exacte de l'activité.

Note :

- L'intra pour tous les groupes aura lieu le 18 juin 2022 de 9h à 12h (l'emplacement de l'intra sera

spécifié sur le site Moodle)

- À l'examen intra et à l'examen final, aucune documentation n' est permise, sauf une page

(recto/verso 8.5"x11") de notes et formules préparée par l'étudiant.

- Aux examens, les téléphones cellulaires et les ordinateurs sont interdits.

- Une moyenne de 50 % ou plus aux examens (i.e. moyenne de l’intra et de l’examen final) est

nécessaire pour passer le cours.

- Selon l’article 7.2.3 du Règlement des études de premier cycle, le total des notes des examens de même que tout travail individuel, doivent constituer au moins 60 % de l’ensemble des éléments d’évaluation du cours (MEC300 respecte ce seuil car 60% de la note provient d'évaluations individuelles).

 




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1, 2 18 juin 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

Une pénalité de 10% par jour de retard calendrier sera appliquée pour tous les traveaux, mentionnés à la section "Évaluation," qui seront remis en 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

M. P. Groover, “Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems”, Whiley, 7th Ed., 2019.




Ouvrages de références
  • J. Schey, “Introduction to Manufacturing Processes”, McGraw Hill, 3rd Ed., 2000.
  • S. Kalpakjian, S. Schmid, “Manufacturing Engineering and Technology”, Prentice Hall, 6th Ed., 2010.
  • N.G. McCrum, C.P. Buckley, C.B. Bucknall, “Principles of Polymer Engineering”, 2nd Ed., Oxford Science publications, 1997.
  • R.J. Crawford, “Plastics Engineering”, 2nd Ed., Pergamon Press, 1987.
  • Les techniques de l’ingénieur (via le site de la bibliothèque).
  • ASM Handbook.
  • Autres références disponibles à la bibliothèque sur chaque sujet abordé en cours (ex : soudage, usinage, métallurgie des poudres, composite, etc.).



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ena.etsmtl.ca




Autres informations

N/A