| Libellé du cours : | Prototypage rapide et fabrication additive |
|---|---|
| Département d'enseignement : | MSO / Mécanismes Structures Ouvrages |
| Responsable d'enseignement : | Monsieur DENIS LE PICART |
| Langue d'enseignement : | Français |
| Ects potentiels : | 4 |
| Grille des résultats : | Grade de A+ à R |
| Code et libellé (hp) : | G1G2_ED_MSO_PRF - Protot. rapide Fabr. additive |
Equipe pédagogique
Enseignants : Monsieur DENIS LE PICART / Madame AMINA TANDJAOUI / Madame MARIEM BHOURI / Monsieur LAURENT PATROUIX / Monsieur XAVIER BOIDIN
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires
Résumé
Le prototypage rapide est devenu ces dernières années un ensemble de process de fabrication incontournables. Celui-ci se développe à une telle vitesse dans certains secteurs comme le médical, la bijouterie, l’architecture, qu’on en vient à parler de « production rapide » puisque les pièces produites peuvent être directement vendues au client. Dans les industries telles que l’automobile, l’aéronautique, le ferroviaire, le prototypage rapide permet d’améliorer la qualité tout en réduisant les délais de conception, voire de recherche et développement. Le but de cet électif est donc de permettre aux étudiants de faire un point sur l’état de l’art de ce qu’est le prototypage rapide dans son ensemble, d’en comprendre l’intérêt, les enjeux et les limites. Une première étape permettra aux élèves de faire le point sur les principaux procédés ainsi que sur les secteurs industriels impactés par ces nouvelles technologies. Les étudiants rechercheront par petits groupes et restitueront à l’ensemble de la classe sous formes de séquences d’enseignement construites par eux même. De même pour l’aspect matériau, les élèves seront amenés à partir d’une recherche bibliographique et d’expérimentations simples, à construire une présentation expliquant les propriétés attendues sur pièces imprimées (et ce pour les différentes familles de matériaux). En parallèle des exercices d'acquisition de compétences, les élèves travailleront en groupe sur la fabrication d'une imprimante 3D DELTA. Cette imprimante a une architecture originale et une commande inhabituelle qui sera étudiée en détail. Les étudiants se verront confiés les éléments standards de ce type de machine et ils auront pour mission de concevoir, dimensionner, fabriquer et assembler toutes les parties du bâti. Ils auront à leur disposition toutes les machines de prototypages rapide vues lors des TP. Mots clefs : impression 3D ; chaîne numérique ; fabrication additive ; coulée sous vide ; conception CAO ; bureau d’étude ; FDM ; stéréolithographie ; duplication ; micro fonderie
Objectifs pédagogiques
À l’issue du cours, l’élève sera capable de : - Faire de la veille technologique (niveau 4 : analyse) - Décrire l’intérêt, les enjeux et les limites du prototypage rapide (niveau 2 : Compréhension) - Générer des modèles numériques servant à piloter les machines de production (niveau 3 : Application) - Décrire et interpréter l’ensemble de la chaîne numérique du modèle à la pièce (niveau 4 : analyse) - Générer des fichiers de pièces 3D à partir d’une pièce existante (niveau 3 : Application) - Choisir un process de prototypage adapté au besoin (niveau 4 : analyse) - Mettre en œuvre toute la démarche de la conception au prototype physique (niveau 3 : Application) - Comparer ces nouvelles technologies avec les technologies « classiques » (niveau 4 : analyse) Contribution du cours au référentiel de compétences ; à l’issue du cours, l’étudiant aura progressé dans : - Thème 1 : entreprise et l’innovation o Capacité à inventer des solutions créatives, ingénieuses o Capacité à stimuler son imagination o Capacité à concrétiser ou à réaliser un prototype - Thème 2 : L'appréhension de problèmes complexes o Capacité à comprendre et formuler le problème o Capacité à identifier les interactions entre éléments o Capacité à proposer un ou plusieurs scénarios de résolution o Capacité à converger vers une solution acceptable - Thème 3 : La conception et la mise en place de projets transdisciplinaires o Capacité à approfondir rapidement un domaine o Capacité à développer des méthodes de travail, à organiser
Objectifs de développement durable
Modalités de contrôle de connaissance
Contrôle Continu
Commentaires: Contrôle continu uniquement : soutenances orales pour chaque groupe projet ; QCM de validation des TEA.
Ressources en ligne
Utilisation des fonctions de base d’un modeleur 3D. Logiciels "slicers" d'impressions 3D Atelier de prototypage rapide de l'école. Budget pour un prototype fonctionnel (projet).
Pédagogie
Limiter les cours magistraux classiques, au profit de séquences d’enseignement construits par les élèves après recherches bibliographies guidées et expérimentations. Mini-projets.
Séquencement / modalités d'apprentissage
| Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) : | 0 |
|---|---|
| Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) : | 0 |
| Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) : | 0 |
| Nombre d'heures en Séminaire : | 4 |
| Nombre d'heures en Demi-séminaire : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) : | 24 |
| Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) : | 0 |
| Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) : | 0 |
| Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) : | 0 |
| Nombre d'heures en Heures Projets : | 0 |
Pré-requis
Connaissances de base en CAO.
Nombre maximum d'inscrits
64