Épreuve écrite - Concours Général des Métiers - TCI - Session 2018

Mise en situation

Une entreprise de chaudronnerie doit réaliser une série de 3 ensembles pour un client spécialisé dans la fabrication de paliers pour différents types de moteur. Ces paliers sont réalisés avec un alliage de cuivre (étain, bismuth, etc). Les paliers (1) fabriqués sont des demi-paliers de vilebrequin de moteur 4 temps.

La réalisation de ces pièces d’usure s’effectue sur la chaine de fabrication décrite ci-après :

1 - l’acier arrive sous forme de bobine ;
2 - l’alliage de cuivre est déposé sur la face supérieure de la bande ;
3 - l’ensemble est mis au four afin de fusionner les deux bandes ;
4 - un outillage de presse découpe et met en forme le produit final ;
5 - la pièce finie tombe dans un bac de réception.

L’étude portera sur l’étape numéro 2 du processus :

- le système étudié (6) permet d’alimenter en poudre de cuivre le répartiteur (7) ;
- le cuivre arrive sous forme de poudre dans des sacs de 1000 kg. ;
- la masse est mesurée tout au long du processus, afin de contrôler la régularité du débit du cuivre et d’alerter lorsque le sac est presque vide.

Problématique.

Réaliser un système de pesée de la poudre de cuivre. Pour cela le diffuseur repère 3000 est installé sur un basculeur repère 2000 en liaison pivot avec le bâti repère 1000.

Un capteur d’effort mesure la masse de la charge en permanence.

Vous serez amenés à :

• vérifier le diamètre des vis de pivot afin qu’elles puissent supporter la charge de poudre de cuivre ;
• remplacer la tuyauterie flexible par un ensemble en inox.

Travail demandé

Le sujet comprend 2 parties.

Analyse et exploitation de données techniques

• Calcul du poids du diffuseur repère 3000.
• Recherche de la répartition de la masse dans la bascule repère 2000.
• Étude statique des efforts extérieurs s’appliquant au basculeur.
• Étude de la résistance des vis dans la liaison pivot entre la bascule repère 2000 et le châssis repère 1000.
• Définition de la chape inférieure Rep. 1030.
• Représentation isométrique

Élaboration d’un processus de fabrication.

L’entreprise qui fabrique les unités d’épandage de poudre a reçu une commande de dix unités pour un client. Vous êtes en charge de la réalisation des sous-ensembles suivants :

Pour la trémie Rep. 3501 :

• produire un développé avec une assistance informatique.
• déterminer le contrat de phase de pliage.
• rédiger le mode opératoire de soudage (DMOS).

Pour la virole Rep. 3310 :

• déterminer par calculs les dimensions du flan capable
• tracer à l’aide d’un tableau de coordonnées, le trou de pénétration du Rep. 3320 « piquage horizontal ».
• choisir le procédé de découpe (plasma ou poinçonnage).
• établir la chronologie des phases et proposer le graphe de montage du S/E Rep. 3300 complet.

Pour l’ensemble des éléments « tubes » de la ligne de tuyauterie Rep. S/E 4000 :

• déterminer la mise en barre économique des tubes repères : 4001, 4003, 4004, 4006, 4007 et 4008.