Épreuve E4 - BTS Forge - septembre 2020

Mise en situation

La demande du client 

Le décolleur extracteur permet de dégager une bague, une roue, un roulement, qui adossé à une autre pièce, rend la prise par crochet d’extracteur classique impossible.

L’extraction sera achevée soit en reprenant la pièce avec un extracteur classique après décollement, soit en utilisant une potence d’extraction adaptée au décolleur.

Les mâchoires sont les pièces principales de ce système.

Les deux mâchoires sont identiques.

La société « CAFOM », notre client, nous consulte et attend en réponse un avant-projet de réalisation ainsi qu’un chiffrage.

Ce client nous fournit une modélisation 3D de ces mâchoires en acier qui correspond à une nouvelle conception ainsi qu’un plan sur lequel sont cotées uniquement les surfaces fonctionnelles. Les surfaces fonctionnelles sont repérées sur l’image ci-dessus et sur la pièce en DAO par la couleur rouge et seront obtenues par usinage du brut estampé.

Les autres formes et dimensions, associées au matériau, ont été conçues par le client pour respecter le cahier des charges mécanique des mâchoires. Le client accepte néanmoins des modifications de formes pour que la pièce soit réalisable par estampage.

Le client demande d’établir le chiffrage pour la fabrication par estampage de 1 200 pièces par an.

Les matériels de forgeage de l’entreprise

• 5 marteaux-pilons dont les caractéristiques principales sont présentées dans le « Tableau descriptif des pilons » fourni sur le DT1
• 5 fours à gaz associés aux marteaux-pilons pour chauffer les aciers entre 1100°C et 1300°C suivant le besoin.
• 2 fours électriques à convection pour chauffer les aluminiums entre 300°C et 500°C suivant le besoin.
• 2 marteaux-pilons auto-compresseur pour préparer les ébauches en forge libre, essentiellement par étirage.
• 5 presses à ébavurer associées aux marteaux-pilons.

Objet de l’étude

Afin d’établir ultérieurement le devis, l’étude porte ici sur :

• la définition géométrique de la pièce adaptée à l’estampage ;
• le choix du marteau-pilon le mieux adapté à cette fabrication ;
• l’établissement d’une gamme de forgeage prévisionnelle.

L’étude sera menée pour des pièces estampées à l’unité.

Travail demandé

Le sujet comporte 3 parties :

Partie 1 : Adapter la pièce à l’estampage.
Partie 2 : Déterminer le marteau-pilon adapté à cette fabrication.
Partie 3 : Établir la gamme prévisionnelle de forgeage.