Partie A - ÉTUDE DE FABRICATION

CAPLP externe Génie industriel – Option Structures métalliques Session 2008

Etude d’un système et/ ou d’un processus technique CORRIGE 1 / 12

Partie A - ÉTUDE DE FABRICATION A1 – Étude de fabrication de la virole Rep. V

Longueur développée de la virole V : Ø ext = 800, épaisseur = 6 LD = ( 800 – 6 ) x π – 2 ( jeu de soudage) = 2492.5 mm Hauteur de la virole = 555- 4( jeu de soudage) = 551 mm

Développé de la virole : 2492.5 x 551 mm

Position des différents repères : Tracé extérieur Si LD = 2492.5 mm pour 360° alors 1° = 6,9234 mm

Rep 2

180

1350

2180.9

2492.5

150 SS150

551

27 27

180

45° 0° 240°

25.5

1 50 S Rep 9

388.

8

519.31246.2

27

311.6

120°

180

225°

25.5Rep 9

90° 45°



Vérification du volume : Sachant que 1 m3 = 1000 litres Volume de la virole : Ø int = 800 – 12 = 788 H = 555 V = π x 0.788² x 0.555 = 0.270 m3 = 270 litres 4 Volume du fond : Fond elliptique Ø 800, ep 8 V = 69.5 litres Volume total : V = 270 + 69.5 x 2 = 409 litres

409 litres > 400litres, le volume du réservoir est vérifié.

Masse de la virole : Dimensions de la virole : 2492.5 x 551 x 6 Masse volumique de l’acier : 7.85 Masse de la virole = 2.4925 x 0.551 x 0.006 x 7.85 Masse de la virole = 64.7 kg



Manutention et roulage : Hypothèse : on considère que les machines et les moyens de manutention ( pont, pince, ventouses…) sont aux normes et en bon état. Opération / phase

Risques Moyens de prévention Type de prévention

Approvisionner la cisaille

- chute de la pièce

- balan de la charge sur le pont

- balisage de la zone de travail du pont

- utilisation de pinces adaptées

- formation de l’opérateur

- EPI adaptés (casque gants….)

Collective Individuelle

Chanfreinage Si chanfreinage à la meuleuse

- risques liés à la manutention

- chute de la pièce

- risques de projection des particules

- plan de travail stable et à hauteur

- EPI adaptés Individuelle

roulage

- risques liés au mouvement de la pièce et à sa géométrie changeante

- risques liés à la manutention lors de la sortie des rouleaux

- pont roulant et supports spécifiques réglables sur la rouleuse

- balisage de la zone de translation de la tôle

- EPI adaptés - Formation de

l’opérateur

A la conception Collective Individuelle



A2 – Étude du débit des cornières du support Rep. S

Voir DR1/11 A3 – Fabrication des anneaux de levage Rep. AL

Procédé de conformation : MISE EN FORME A CHAUD SUR MONTAGE

- débit - chauffe - mise en position sur le montage - cintrage à l’aide d’une pince - évacuation

Longueur de débit : LD= 70 + (60 + 12 ) x π + 70 LD = 366.2 mm

Ø 60

140

rond Ø 12

70

42



A4 – Cintrage du tube Rep. 2

57.2

442.8

694.

342

R163

45°

694.

3 -5

7 .2

- 42

= 5 9

5.1



Longueur développée : LD= (442.8 – 163 ) + ( π x 163 ) + 595.1 – 163 2 LD = 976.9 mm

Mise en position : Hypothèse : cote A = 35 Cm = cote désirée – A = 442.8 – 35 = 407.8 mm



A5 – Pliage de la plaque signalétique Rep. PS

Valeur de la cote X :

Ø ext 800

77,7

8

120

91,9

2

55

383

155

400

393.

1

929

X = 929 – 91.92 – 383 – 393.1 X = 60.98 mm X = 61 mm

Mise en position :

Voir DR 3/11



A6 - Support S : assemblage platine / cornière

1

2

3

1 - 2

3

4 - 5

5

4

6

63' 1' - 2'

3' 2'

1'4'

5'

4' - 5'

6'

6'



A7 – Assemblage de tous les éléments du réservoir

Voir DR 5/11 A8 - Les cotes impératives

Repère 9 sur la virole : Cotes mises en position lorsque la virole est installée sur le vireur en utilisant des cales et un niveau.

Repère 2 sur le corps : Cote mise en position lors de l’assemblage du réservoir sur ses 3 supports en veillant a conserver la verticalité du réservoir.

Partie B - TRAÇAGE

Voir documents réponse DR6/11, 7/11, 8/11

67 500

896



Partie C - MÉTALLURGIE C1 - Assemblage support réservoir Rep. S Taux de dilution : 40% On suppose : la surface diluée de la cornière = surface diluée de la fourrure Calcul des équivalents chrome et nickel

Désignation Cr eq Ni eq Fourrure F X2 CrNi 17.12.2 20.5 12.85 Cornière S 235JR 0.41 3.3

1 FLAMINOX 25 15.45 2 RCN 29.10 30.75 16.3 3 RCN 308L 20.275 11.24 4 RCN 25.20 28.125 24.85

Voir DR 9/11

Choix de l’électrode : Le taux de ferrite de la soudure doit être compris entre 10 et 3%. Les électrodes FLAMINOX (N°1) et SAFINOX 29.10 (N°2) conviennent cependant l’électrode FLAMINOX (N°1) sera choisi (4% de ferrite), insensible à la fissuration à chaud et moins onéreuse que la N°2, cette dernière étant plus alliée. C2 - Assemblage piquage A / fond

Préparation des bords : DR10/11

piquage A

fond

Ø114.3

ep 8

60°

6.02

Point M



DMOS DR 11/11

131 131

2

6.02

ep 8

2

60°

2

6.02

ep 8

2

60°

1

2

1 2

Descriptif de mode opératoire de soudage du constructeur ou du fabricant (DMOS)

Lieu :......................................................................DMOS référence N° :.............................................PV-QMOS N° : ......................................................Constructeur ou fabricant : ....................................Nom du soudeur : .................................................Procédé de soudage : ..........................................Type de joint : .......................................................Détails de préparation de joint : ...........................

EXAMINATEUR OU ORGANISME D ' INSPECTION: ..............................................................................................................Méthode de préparation et nettoyage :.......................................................................................................................................Spécification matériau de base : ..............................................Epaisseur du matériau de base :..............................................Diamètre du matériau de base : ..............................................Position de soudage : ..............................................................

Schéma de préparation Disposition des passes

Paramètres de soudage:

Métal d' apport codification :.............................................. marque et type: .......................................Reprise spéciale ou séchage: ..........................................Gaz de protection/flux :endroit :........................................ envers: .........................................Débit de gaz endroit : ........................................ envers : .......................................Type d' électrode de tungstène/dimension : .....................Détails de gougeage ou du support envers : ....................Température de préchauffage : ........................................Température entre passes : .............................................Traitement thermique après soudage ou vieillissement:...............................................................................................................Temps ,Température ,Méthode : ..................................................................................................................................................Vitesses de montée en température et de refroidissement:..........................................................................................................L 'assemblage de qualification décrit ci-dessus a été soudé en présence de : ............................................................................

Constructeur ou fabricantNom, date et signature :

Examinateur ou organisme d 'inspectionNom ,date et signature:

Autres informations :.....................................................................................................................................par ex : balayage (largeur minimale ) oscillation :......................................................................................... *Fréquence , temporisation :..................................... *Soudage pulsé détails : .......................................... *Distance de maintien : ............................................ *Détail du plasma : .................................................. *Angle de torche : ....................................................

Dimensionmétal d'apport

Courant A

Voltage V

Type de courant Polarité

Alimentation en fil Vitesse d'avance

Energie de soudagePasseN°

Procédé



Qualification soudeur :

EN 287-1 , 131 , T, FW , W11 , S , ; t6 , D100 , PB , ssnb

GAMME DE FABRICATION

CLIENT •

OBJET •

ENSEMBLE:

SOUS-ENSEMBLE•ELEMENT N° •

DESIGNATION

MATIERE

NOMBRED'ELEMENTS

DésignationRepère

CP h W h O p

1 1

OPTIONSTRUCTURESMETALLIQUES

Tôle ép 4

Réservoir

261,2

DESSINDEFABRICATIONN°:

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 I I I I I I I I I

roquisetMontaged'usinage

co

Gn, 5•;35

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Session2008 D

261,2

57,2

Cm2 = 57,2

DOSSIERN°:

R

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

I I 1 1 1 1 1 1 I I

T.p.tes

3/11

Temps
Contrôledes
T.r. T.m.

CA/PLPGENIEINDUSTRIEL

CA/PLP Genie Industriel Structures Metalliques

EPURE DE LA PLAQUE DE FERMETURE DR 6/11

a'

a

R14

2,81

60°

ANGLE DE COUPE

45°

45°

70,53°

y1

y2

y3

Le premier changement de plan pemet de voir le plan de la platine en raccourci total : on voit donc l'épaisseur de la plaque de fermeture

Le second changement de plan parallèle aux faces de la plaque permet de la voir en vraie grandeur

Le troisième changement de plan permet de voir l'angle d'usinage du chanfrein en vraie grandeur par vue en bout de l'arête du dièdre formé par les faces concernées

CALCUL PLAQUE DE FERMETURE


Etude d’un système et/ ou d’un processus technique DR 7/11

Nature de la courbe de raccordement virole-plaque, et calcul de ses dimensions caractéristiques : Il s’agit d’une ellipse résultant de l’intersection d’un plan (face inférieure de la plaque) avec un cylindre

Calcul de l’angle AB-AC et de l’angle de coupe : Il suffit de calculer l’angle des vecteurs AB et AC. Il nous faut déterminer d’abord les coordonnées des vecteurs dans un repère OXYZ . L’angle de deux vecteurs est indépendant de la NORME (la longueur) de chacun des vecteurs. Dans ce cas particulier, les vecteurs sont définis par leurs projections et les angles de ces projections avec les directions du repère orthonormé. Commençons par le vecteur AC. Il nous suffit de se fixer la coordonnée yac par exemple en lui donnant la valeur la plus simple, donc 1. Si la projection Horizontale de l’angle est 45° (c’est le cas car la cornière est verticale), la coordonnée xac = yac =1. Il en est de même pour zac (même raisonnement). Donc le vecteur AC a comme coordonnées : AC ( 1 , 1 , 1 ). AB a les mêmes coordonnées mais avec xab = -1. AB ( -1 , 1 , 1 )

cosθ = XX’+YY’+ZZ’ = -1+1+1

||V1|| * ||V2|| (1+1+1)²* (1+1+1)²

soit cosθ = 1 donc θ = 70,53° 3

X

Y

Y

Z

45°

45°

1

Partie A - ÉTUDE DE FABRICATION

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