Epreuve EP1–Unité UP1 : Analyser une pièce et produire sa maquette numérique en fonction d'un mode d'élaboration arrêté

Support : Vibrato de guitare électrique

La marque PRS spécialiste dans la réalisation de pièces détachées pour guitares propose pour des modèles hauts de gamme un ensemble cordier vibrato/trémolo type Guitare Stratocaster de chez Fender.

Un vibrato est un accessoire mécanique fixé au niveau du cordier-chevalet d'une guitare électrique afin de pouvoir modifier la hauteur du son grâce à un levier. En agissant sur celui-ci, la tension des cordes est modifiée et ainsi la tonalité de l'instrument change. À l'origine, le système était prévu pour créer de légères variations de hauteur (afin de créer des modulations de fréquence) mais des guitaristes ont développé depuis des techniques pour créer de nouvelles sonorités avec la guitare, grâce au vibrato.

Vue de face de la guitare             Vue arrière de la guitare

Le développement du vibrato suit celui de la guitare électrique. Dès 1929, Clayton "Doc" Kaufmann dépose un brevet pour son vibrato Kaufmann Vibrola. Celui-ci est composé d'un cordier possédant des ressorts de rappel et un bras de levier. En agissant sur ce dernier, le cordier bouge et un léger effet de vibrato se fait entendre.

Cet ensemble est constitué de deux parties principales :

• La partie supérieure « la platine » recevant les pontets de cordes ainsi que la barre permettant l’inclinaison de la platine lors de l’effet tremolo.
  La platine est en acier réalisée par usinage puis chromée.

• La partie inférieure « le fourreau » fixée sur la partie supérieure est réalisée en alliage d’aluminium, cette partie permet le maintien des cordes ainsi que la fixation des ressorts du trémolo.
  Cette pièce est également réalisée en usinage puis nickelée.

Problématique:

La marque PRS souhaite élargir sa gamme et s’ouvrir au marché moyen et bas de gamme en proposant un produit plus simple dans sa conception pour réduire les couts d’obtention.

Elle souhaite pour les deux pièces principales, modifier leur mode d’élaboration :

• Pour la partie supérieure, « la platine », PRS décide de passer d’un mode d’usinage à un mode d’emboutissage, la pièce est à la fois découpé et pliée.

• Pour la partie inférieure « le fourreau », PRS décide de la réaliser en fonderie, avec les reprises en usinage indiquées sur le dessin ci-dessous (taraudage, petit perçage principalement) et traitement de surface (nickelage).

L'étude portera uniquement sur la modification du fourreau d’un mode de réalisation en usinage vers de la fonderie.

Compétences et savoirs associées sur lesquelles porte l'épreuve :

Compétences :

• C13: Analyser une pièce.
• C22 : Etudier et choisir une solution.
• C31 : Définir une solution en exploitant des outils informatiques.

Savoirs :

• S3 : Représentation d'un produit technique.
• S5 : Solutions constructives – Procédés – Matériaux.