Épreuve E4 - BTS CPDE - juin 2021

Mise en situation

Le support de cette étude est une cellule pour batteries de voiture hybride.

Le sujet de cette affaire ne considère que la pièce découpée (Alliage d’aluminium) sortie d’outillage de découpe

La pièce finale (cellule) est surmoulée en PP GF20 (Polypropylène avec 20 % de fibre).

Les cellules sont des éléments accumulateurs de batterie. Ces pièces sont assemblées entre elles puis montées dans un carter (enveloppe batterie) qui sera rempli par un liquide électrolytique. Sous l’effet du déplacement des ions entre la cathode ou l’anode et selon leur sens de circulation, la batterie se charge ou se décharge (Production d’électricité et alimentation de l’appareil branché).

Le processus de production initial nécessite une opération de graissage des cellules afin d’éviter le collage entre elles. Cette opération implique une consommation importante d’huile et une non qualité client en raison des résidus d’huile sur les pièces livrées. Une opération de dégraissage est nécessaire pour éliminer toutes traces d’huile. Compte tenu des faibles quantités de pièces produites, ce processus pouvait convenir.

L’augmentation du parc de voitures hybrides incite à repenser le processus de production de cellules. Celui-ci comporte désormais l’ajout d’un soyage pour permettre l’empilage et l’évaporation de l’huile avant livraison des cellules. Le renforcement des zones fragiles de l’outillage de découpe et l’optimisation des cycles de découpage et de maintenance est à prévoir.

L’objet de cette étude est de qualifier ce nouveau processus.

Travail demandé

Le sujet comporte 6 parties indépendantes. Toutefois, il est conseillé de commencer par la partie 1.

Partie 1. Cette partie a pour objet de valider le processus d’obtention de la pièce.
Partie 2. L’objet de cette partie est de choisir un poinçon.
Partie 3. Cette partie a pour objet de valider la presse utilisée.
Partie 4. Répondre aux augmentations de cadence et à la modification client.
Partie 5. Méthode.
Partie 6. Le processus de réalisation de la cellule peut-il être optimisé en terme de coût ?