Projet de cration dune

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SEMINAIRE TECHNIQUE 21 octobre 2009
JESSICA FRANCE
Comment intégrer  design industriel et
contraintes mécaniques dans le développement de
vos boitiers électroniques  
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http//www.mecatronique.mines-ales.fr/
Plate-forme mécatronique Ecole des Mines
dAlès Pierre Couturier, Patrice Riou Tel 04 6
78 56 26, 04 66 78 56 27
JESSICA FRANCE
Seminaire 21 octobre Comment intégrer design
industriel et contraintes mécaniques dans le
développement de vos boitiers électroniques
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Plan

• Introduction
• Présentation de la Plate-forme mécatronique
  Alès-Nîmes
• Quelques exemples de problématique (boîtier
  spécial, intégration de capteurs dans pièce
  mécanique)
• Chaîne de conception mécanique pour le protypage
• Conclusion

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Introduction

• Développement de la mécatronique Démarche
  visant l intégration en synergie de la
  mécanique, lélectronique, lautomatique et
  linformatique dans la conception et la
  fabrication dun produit en vue daugmenter et/ou
  doptimiser sa fonctionnalité (Afnor NF E01-010).
• But à lEcole des Mines dAlès Répondre à des
  besoins (exprimés par des industriels, des
  créateurs dentreprises, des élèves), pouvant
  nécessiter une approche pluridisciplinaire
  (mécanique/electronique/info. industrielle).

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Missions de la plate-forme Mécatronique

• Soutenir un enseignement de qualité au sein dune
  option mécatronique. Encadrer les travaux
  personnels délèves dans ce domaine (missions de
  terrain, projets longs, études de cas, projets de
  fin d'étude, projets professionnels).
• Accompagner les entreprises des incubateurs
  régionaux et des Centres Européens dEntreprises
  et dInnovation.
• Contribuer à laction de lEcole en matière de
  développement économique au travers dactions de
  recherche et de développement.

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Plate-forme mécatronique Alès-Nîmes
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Moyens et équipements de la plate-forme

• Modélisation, Conception, Simulation
• Catia (CAO), SymDesigner (analyse dynamique des
  solides), ANSYS (calcul par éléments finis)
• Orcad (CAO électronique), développement systèmes
  à microprocesseurs
• Amesim Simulation multiphysique
• Matlab/Simulink traitement de signal,
  identification, commande
• Prototypage physique
• Catia (CFAO)
• Imprimante 3D équipement de coulée sous vide
• Machines outils à commande numérique (fraiseuse 5
  axes)
• Atelier de circuits imprimés (possibilités de
  cartes CMS)
• Mesure et test
• Système dacquisition et traitement des signaux
  (Labview, Matlab)
• Machine à mesurer 3D (rétrofit)
• Laboratoire doptique appliquée (PC, logiciels)

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Option mécatronique

• Années scolaires
• 2007-2008 19 élèves,
• 2008-2009 12 élèves,
• 2009-2010 18 élèves
• Exemples de sujets dEtude de cas (120 h emploi
  du temps)
• kart électrique
• actionneur pour la rééducation, thermocycleur
• pousse-seringue mélangeur, plateau asservi
• caddy motorisé, banc de test génératrice
• Exemples de PFE (RD, production, gestion de
  projet)
• Mecanique Sud (atelier mécatro), CNES (info.
  satellite), ICER (gestion de projet
  automatisation), CLIPSAL (contrôle production),
  MEDEX (gestion de projet gamme radiologie), NBS
  Technol (machine cartes à puces), AGCO SA
  (suspension cabine)

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Innovup et Création dentreprise

• Accompagnement mécanique/éléctronique
• Ohwell  boîte séquentielle robotisée
• Idea2concept  stylo injecteur médical
• Pitching Ball  lanceur de ballon
• Janus  actionneur intelligent
• _at_system  ruche intelligente
• Barbarians  cadre VTT innovant
• KIP  casque pour sportif
• BodySens  matériel de suivi de paramètres
  physiologiques
• Feel-tunes  banc de création musicale
  ergonomique et reconfigurable
• Venteole  conception dune éolienne à axe
  vertical.
• Technov  conception de carrelage amovible
• Réalisation/montage de cartes pour Bodysens,
• Neocreativ, Nirva Tech, Ohwell, Deam, Cairpol,
• Venteole, Feeltune, E-Secure Control.

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Recherche Développement (contrats industriels)

• Projets 2007-2008
• Kemstream (LRI)  caractérisation et pilotage
  dun évaporateur
• Renault  définition des comportements des tôles
  destinées à lemboutissage (traction large)
• ACO étude dun moule de pale déolienne
• DHS  conception dun banc de test des
  accéléromètres
• Projets 2009-2010
• Gatech conception dune machine agricole
  automatisée
• A2iPro re-conception dun clou chirurgical
• Artes déambulateur
• Duhem caractérisation de déformation de matelas
  mousse.
• APPI capteur de surveillance moule de voussoirs

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Projet délèves Mise sous tension sécurisée
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Projet labo Conception dun collecteur de
fraction
500x500x200
150 emplacements
Un collecteur de fraction est un appareil
automatisé permettant de prélever des
échantillons à intervalles réguliers dune
solution chimique.
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Intégration des capteurs dans le guide
Pièces réalisées sur I3D
Electrovanne
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Pièces usinées ou imprimées en 3D
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Conception Optimale
Analyse de la Valeur
Quality function Design
Méthode TRIZ
Conception
FAO CATIA
Métrologie
CAO CATIA
Modélisation mécanique Simdesigner
Fabrication
Calculs Résistance ANSYS
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Prototypage

• Moyens de prototypage
• Imprimante 3D Invision SR résolution 0.1
  (précision pièce)
• Couche 0.04 épaisseur
• Format A4 Hauteur 200mm
• Coulée sous vide
• Fraiseuse 5 Axes UGV DMU40
• Usinage 5 axes continu
• Capacité 400x400x300
• Contrôle
• Machine à mesurer 3D

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Prototypage
Technology Technology Multi-Jet Modeling (MJM).
Thermal material application, with
UV-curing Maximum Model Size W298 x D185 x H203
mm Resolution 328 x 328 x 606 DPI (xyz) Modeler
InVision 3-D Modeler Materials Model material -
VisiJet SR 200 Support material - VisiJet
S100 Material Model Support VisiJet SR 200
VisiJet S100 Composition Acrylic plastic
n/a Color White, blue or gray White Density _at_ 80
C (ASTM D4164) 1.02 g/cm3 n/a Tensile Modulus
(ASTM D638) 1772 MPa Tensile Strength (ASTM D638)
34 MPa
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Plate-forme loffre pour les industriels

• Formation d ingénieur entrepreneur
• Stages délèves
• Ouvrier 7 semaines en période juillet, aout
• Adjoint ingénieur 13 semaines en période mai,
  août
• Sujets détudes (projet long, créativité)
• 150 h entre avril, mai
• Missions (3 élèves pendant 5 semaines)
• Conseil en organisation (nov./dec.)
• Création dentreprises et activités nouvelles
  (janv./fev.)
• Le produit et son marché (mars/avr.)
• Créations de produits et services innovants
  (mai/juin) pas en 2010 !
• PFE (17 semaines à partir de mars)
• Projet Fin dEtudes 17 semaines en période
  mars, septembre
• Actions RD
• Caractérisation de propriétés physiques de
  système.
• Conception de systèmes mécanique/électronique.
• Prototypage (usinage, I3D)

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