Robustesse de la maquette numérique en BTS CRCI

publié le 05 mai 2020 par Jean-Christophe DUCHATEAU [1]

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Contenu principal

Description

Présentation

Le dossier proposé permet d’illustrer la problématique « de la robustesse de la maquette 3D de produits spécifiques à la chaudronnerie » pour les futurs techniciens supérieurs en Conception Réalisation Chaudronnerie Industrielle.

Le référentiel du BTS CRCI de mars 2018 met en avant, pour la conception de produits, "la robustesse de la maquette numérique, ainsi que son aptitude à être simplement et rapidement paramétrable ou évolutive".

Les enseignants ont l’habitude de réaliser des ensembles par assemblage d’éléments conçus séparément. Le nouveau référentiel est plus exigeant pour être en adéquation avec les pratiques industrielles.
La maquette numérique doit désormais avoir la capacité à accepter de se reconstruire après la modification d’un paramètre de référence. Cela nécessite des concepts et des méthodes particulières d’utilisation du logiciel de CAO.

Contenu de la ressource

Dans le domaine de la chaudronnerie industrielle, on distingue quatre grandes familles de produits : les cuves soumises à la pression, la tuyauterie industrielle, les châssis mécano-soudés et les objets en tôles pliées.

La ressource propose des situations innovantes sur ces champs de compétences.

Pour les cuves sous pression, les paramètres de conception pourraient définir la taille de la cuve et le positionnement d'un piquage par exemple.
Pour les trémies, les bennes, une famille de capacité variable pourrait être générée à partir d’un bloc, d’un pavé paramétrable. On retrouvera sur ce bloc le choix de la position des soudures. Le module en tôles pliées s’appuiera sur ce bloc, par dérivation se déduiront les sous-éléments pliés et leurs mises à plat.
Pour les châssis tubulaires, la conception évolutive reposera sur un squelette de conception composé d’axes et de plans fonctionnels sur lequel seront contraints automatiquement les éléments.

Deux supports sont proposés :

Treize vidéos - soit environ 45 minutes de présentation - et les fichiers natifs devraient permettre d’appréhender la démarche.

Une cuve verticale soumise au Codap

Problématique

L’étude consiste à adapter un produit standard pour une application particulière. Le client impose la hauteur de la cuve (contrainte d’encombrement liée à son installation). La hauteur « standard » doit être réduite, tout en souhaitant un volume constant. Le diamètre de la cuve va augmenter et, à pression identique, les épaisseurs des constituants vont augmenter. Il faudra les redéfinir et voir les conséquences sur la production.

Une benne escamotable.

Problématique

Suivant les régions, l’espacement entre les rangs de vignes diffèrent.
L’entreprise propose une gamme de chenillards adaptée à chaque situation.
Trois tailles existent, trois faux-châssis, trois bennes seront étudiées. Une évolution homothétique n’est pas toujours souhaitée, sachant qu’on intervient uniquement sur la longueur de l’objet dans certaines situations.

Savoirs, compétences et CI

Compétences visées:

Référentiels par compétences [5]
- BTS [6]
  - BTS Conception et Réalisation en Chaudronnerie Industrielle - CRCI (à partir de 2020) [7]
    - C7 - Concevoir et définir, en collaboration ou en autonomie, tout ou partie d'un ensemble chaudronné. [8]
      - C7.5 - Élaborer la maquette numérique de conception de l’ouvrage ou du produit à l’aide d’un modeleur volumique. [9]

Savoirs associés:

Référentiels par savoirs [10]
- BTS [11]
  - BTS Conception et Réalisation en Chaudronnerie Industrielle - CRCI (à partir de 2020) [12]
    - S2 - CHAÎNE NUMÉRIQUE. [13]
      - S2.3 - Outils de conception et de représentation numériques. [14]

Activités professionnelles

Activités professionnelles:

Référentiels par activités professionnelles [15]
- BTS [16]
  - BTS Conception et Réalisation en Chaudronnerie Industrielle - CRCI (à partir de 2020) [17]
    - T2 - Conception et dimensionnement d’ensembles chaudronnés. [18]
      - T2.4 - Élaborer une maquette numérique 3D structurée, robuste et évolutive de l’étude. [19]

Fichiers et liens

Dossier Robustesse Maquette numérique [20]

Vidéos châssis benne adaptatifs [21]

Vidéos cuve adaptative [22]

Fichiers inventor Benne [23]

Fichiers inventor Cuve [24]

Liens:
[1] https://eduscol.education.fr/sti/utilisateurs/jean-christophe-duchateau?node=12265
[2] https://eduscol.education.fr/sti/system/files/images/ressources/pedagogiques/12265/12265-robustesse-maquette-numerique-crci-00.jpg
[3] https://eduscol.education.fr/sti/system/files/images/ressources/pedagogiques/12265/12265-robustesse-maquette-numerique-crci-01.jpg
[4] https://eduscol.education.fr/sti/system/files/images/ressources/pedagogiques/12265/12265-robustesse-maquette-numerique-crci-02.jpg
[5] https://eduscol.education.fr/sti/referentiel-competences/referentiels-par-competences
[6] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-competences/bts
[7] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-competences-bts/bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie-industrielle-crci
[8] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-competences-bts-bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie-industrielle-crci/c7
[9] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-competences-bts-bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie-industrielle-crci-27
[10] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-savoirs
[11] https://eduscol.education.fr/sti/r-f-rentiel-savoirs/bts
[12] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-savoirs-bts/bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie-industrielle-crci-partir
[13] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-savoirs-bts-bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie-industrielle-crci-4
[14] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-savoirs-bts-bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie-industrielle-crci-7
[15] https://eduscol.education.fr/sti/referentiel-activites-professionnelles/referentiels-par-activites-professionnelles
[16] https://eduscol.education.fr/sti/referentiel-activites-professionnelles/bts
[17] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-activites-professionnelles-bts/bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie-1
[18] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-activites-professionnelles-bts-bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie/t2
[19] https://eduscol.education.fr/sti/referentiels-par-activites-professionnelles-bts-bts-conception-et-realisation-en-chaudronnerie/t24-1
[20] https://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/12265/12265-robustesse-maquette-numerique-dans-les-classes-de-bts-crci.pdf
[21] https://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/12265/12265-videos-chassis-benne-adaptatifs.zip
[22] https://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/12265/12265-videos-cuve-adaptative.zip
[23] https://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/12265/12265-fichiers-inventor-benne.zip
[24] https://eduscol.education.fr/sti/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/pedagogiques/12265/12265-fichiers-inventor-cuve.zip