Couronne de scateur lectrique

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Couronne de sécateur électrique

• Document produit par
• Jean Claude Tachoire
• Guy Estadieu
• Jacques Magot
• Bernard Gilabert
• Du lycée Rascol de Albi
• Présenté lors du séminaire pour les CPGE TSI
• Le 22-23 mars 2006 à Paris .
• Merci de leur contribution.

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Couronne de sécateur électrique
Un exemple de démarche de choix dun couple
matériau-procédé dans le cadre dune étude de
reconception du produit
suivi dune étude comparative des coûts entre
lancienne et la nouvelle solution
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Analyse du marché et de la concurrence
Couronne de sécateur électrique
A cause du risque apparent de stagnation des
ventes, lentreprise décide de faire évoluer son
produit
Objectifs de reconception pour la compétitivité
Abaisser la masse du produit
Diminuer les coûts
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Répartition des masses ? optimisation de la
relation produit - matériau
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Répartition des coûts

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Analyse de la solution existante
Létude de la répartition des coût et des masses
pour chaque pièce du mécanisme conduit à
sintéresser à celles qui sont pénalisantes au
regard des objectifs de reconception. La couronne
dentée que nous allons examiner en fait partie.
Matériau initial 35SiMnPb10
Procédés et processus initialement
retenus décolletage taillage traitement
thermique (voir diapositive suivante)
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Processus de fabrication de la pièce initiale (
usinée dans la barre)
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Couronne de sécateur électrique

• Les fonctions techniques à satisfaire
• Transmettre le mouvement de rotation
• Transmettre les efforts nécessaires à la coupe

• Les contraintes
• Masse minimale
• Production de 4000 pièces annuelles
• Coût minimal

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Nouveau choix du couple matériau-procédé assisté
par la base CES 4 de Granta Design
Critères de sélection retenus
Respect des contraintes mécaniques  ?
contrainte admissible en traction  Re 400 MPa
mini ? dureté Vickers 600 HV mini au niveau
des dentures
Respect des contraintes physiques  ? masse lt 40g
Prise en compte de la qualité géométrique
attendue et de la morphologie générale de la
pièce ? tolérances dimensionnelles sur le brut
lt0,7 mm ? épaisseur de matière de 0,8mm à 10mm
Prise en compte des contraintes économiques  ?
série de 4000 pièces par an sur 5 ans minimum à
coût minimal.
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SELECTION DUN PROCEDE
Sélection 1  critères  Masse / Lot
économique Spécifications  Masse mini (lt40g )
4000 pièces /an
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SELECTION DUN PROCEDE
Sélection 2 critères  Tolérances / Epaisseur de
la pièce à réaliser 
Analyse des deux séries de résultats 
Lintersection des 2 ensembles précédents
donnent 
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DONNEES SUR LE PROCEDE EXAMINE
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Processus de fabrication de la pièce estampée
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SELECTION DUN MATERIAU
Sélection 1  critères  limite élastique / dureté
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SELECTION DUN MATERIAU
Sélection 2 critère  matériau compatible avec
le procédé Le matériau devant présenter une
dureté plus importante sur la denture, létude
sera limitée aux aciers traités thermiquement.
Analyse des deux séries de résultats 
Sélection 3  critères  coût et masse mini
Matériaux solutions  
12 familles dacier sur 2940 matériaux métalliques
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CHOIX DISPONIBLE
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Bilan économique des 2 couples matériau-procédé
possibles
Solution1 Couronne initiale taillée dans la
masse en 35SiMnPb10

• Remarque  la géométrie de la pièce
• nest pas figée et peut évoluer
• à moindre coût si les performances
• du produit sont modifiées.

Solution 2 Couronne estampée en 45Si7
? Remarque la géométrie de la pièce est
TOTALEMENT FIGEE, si les performances du
produit évoluent, un nouvel outillage simpose.
Le risque est limité, dautant plus que les
ventes progressent. La solution 2 est proposée