• Séance 21

    Conduire la réalisation du prototype

    Activités à réaliser en groupe - Temps alloué : 165 mn – Matériel : Matières plastiques, outils de production dans le laboratoire de technologie, outillages de contrôle, équipements de sécurité et postes informatiques.

    Situation : Toutes les pièces du prototype de votre chargeur solaire étant définies ainsi que son processus de réaliation, vous devez maintenant conduire sa réalisation en respectant les règles de sécurité et en contrôlant la conformité des différentes pièces. Six activités à se partager sont proposées afin de mener à bien la production de l’objet technique, pour cela vous consulterez différents fichiers créés sous SketchUp.

    Cliquez sur les images pour une meilleure définition

     chargeurclat.jpg cageurass.jpg

    a) Noter dans le cahier le titre de cette séance “Séance 21 - Conduire la réalisation du prototype

    b) Prendre connaissance du texte ci-dessous afin  de pouvoir contrôler les pièces réalisées :

    La tolérance des cotes à contrôler

    Lors de la fabrication d’une pièce, une forme ne peut avoir exactement la dimension voulue. Une cote est donc imposée (cote nominale) avec deux valeurs limites : une cote maximale et une cote minimale. La différence entre les deux s’appelle la tolérance, ou intervalle de tolérance.
    Plus la précisionexigée est grande, plus l’intervalle de tolérance doit être petit

    capture2.jpg

    De la même manière, en électricité, une valeur de tension ou d’intensité par exemple doit pouvoir être vérifiée avec un intervalle de tolérance.

    c) Indiquer dans le cahier quelle cote doit avoir l’intervalle de tolérance le plus faible entre le diamètre intérieur de la poignée de vélo et le diamètre extérieur de la butée. Justifier la réponse.

    capture21.jpg

    >> Attendre la correction et les consignes du professeur avant de poursuivre le travail ci-dessous.

    Activité 1 : Réalisation du couvercle

    a) Copier dans son répertoire personnel le dossier « Activité 1. production couvercle du prototype » situé dans le lecteur « Ressources« 

    b) Ouvrir et consulter les fichiers SketchUp précédemment copiés : « Boitier plié coté » et  « Couvercle déplié coté« . Faites pivoter l’objet et zoomer pour une meilleure vision des cotes.

    boitierclatcot.jpg couvercledpli.jpg

    c) Programmer l’usinage du couvercle avec CharlyGraal en choisissant une marge pour votre brut de 5 mm de chaque coté.

    capturebrut1.jpg capturebrut3.jpg

    d) Réaliser le pliage de la pièce

    e) Contrôler les dimensions de la pièce à l’aide d’un réglet, toutes les cotes doivent avoir un intervalle de tolérance de ± 0,5 mm. Noter les dimensions mesurées dans le cahier.

    couvercleplicot.jpg 

    f) Faire vérifier le travail au professeur.

    g) Proposer et réaliser une solution technique pour faciliter le positionnement et le collage des cales sur le couvercle en respectant le dessin ci-dessous.

    collage1.jpg

    Activité 2 : Réalisation du socle

    a) Copier dans son répertoire personnel le dossier « Activité 2. production socle du prototype » situé dans le lecteur « Ressources« 

    b) Ouvrir et consulter les fichiers SketchUp précédemment copiés : « Boîtier éclaté coté » et « Socle déplié coté« . Faites pivoter l’objet et zoomer pour une meilleure vision des cotes.

    boitierclatcot.jpg capturegg1.jpg

    c) Programmer l’usinage du socle avec CharlyGraal en choisissant une marge pour votre brut de 5 mm de chaque coté.

    capturebrut1.jpg capturebrut3.jpg

    d) Réaliser le pliage de la pièce

    e) Contrôler les dimensions de la pièce à l’aide d’un réglet, toutes les cotes doivent avoir un intervalle de tolérance de ± 0,5 mm. Noter les dimensions mesurées dans le cahier.

    socle2.jpg 

    f) Faire vérifier le travail au professeur

    g) Proposer et réaliser une solution technique pour faciliter le positionnement de la cage de la carte électronique sur le socle en respectant le dessin ci-dessous.

    cage4.jpg

    Activité 3 : Réalisation de la cage de la carte électronique

    a) Copier dans son répertoire personnel le dossier « Activité 3. production cage du prototype » situé dans le lecteur « Ressources« 

    b) Ouvrir et consulter les fichiers SketchUp précédemment copiés : « Boîtier éclaté coté » et « Cage dépliée cotée« . Faites pivoter l’objet et zoomer pour une meilleure vision des cotes.

    boitierclatcot.jpg cage1.jpg

    c) Programmer l’usinage de la cage avec CharlyGraal en choisissant une marge pour votre brut de 5 mm de chaque coté.

    cage2.jpg capturebrut3.jpg

    d) Réaliser le pliage de la pièce

    e) Contrôler les dimensions de la pièce à l’aide d’un réglet, toutes les cotes doivent avoir un intervalle de tolérance de ± 0,5 mm. Noter les dimensions mesurées dans le cahier.

    cage3.jpg

    f) Faire vérifier le travail au professeur

    g) Proposer et réaliser une solution technique pour faciliter le postionnement de la cage de la carte électronique sur le socle en respectant le dessin ci-dessous.

    cage4.jpg

    Activité 4 : Réalisation des cales

    a) Copier dans son répertoire personnel le dossier « Activité 4. production cales du prototype » situé dans le lecteur « Ressources« 

    b) Ouvrir et consulter le fichier SketchUp précédemment copié : « Boîtier éclaté coté« . Faites pivoter l’objet et zoomer pour une meilleure vision des cotes.

    boitierclatcot.jpg 

    d) Débiter les pièces à l’aide d’une scie à onglet en réglant la butée de longueur.

    e) Contrôler les dimensions de la pièce à l’aide d’un réglet, toutes les cotes doivent avoir un intervalle de tolérance de ± 0,5 mm. Noter les dimensions mesurées dans le cahier.

    f) Faire vérifier le travail au professeur.

    g) Proposer et réaliser une solution technique pour faciliter le posionnement et le collage des cales sur le couvercle en respectant le dessin ci-dessous.

    collage1.jpg

    Activité 5 : Production de la carte électronique

    a) A l’aide de la fiche activité concevoir.la.carte.electronique.pdf  de la séance 18, implanter et braser les composants électroniques sur la plaque à bande

    circuit.jpg

    e) Contrôler l’isolation et la continuité des pistes à l’aide d’un multimètre.

    f) Faire vérifier le travail au professeur.

    g) Réaliser l’assemblage de l’objet technique avec les élèves réalisant l’activité 6.

    h) Contrôler la tension de charge requise à l’aide d’un multimètre avec un intervalle de tolérance de ± 0,1 volt.

    Activité 6 : Assemblage des cellules

    a) Copier dans son répertoire personnel le dossier « Activité 6. assemblage cellules du prototype » situé dans le lecteur « Ressources« 

    b) Ouvrir et consulter le fichier SketchUp précédemment copié : « Chargeur éclaté« . Faites pivoter l’objet et zoomer pour une meilleure vision des liens électriques entre les cellules.

    cellules.jpg

    c) Proposer une solution pour relier électriquement les cellules entre elles et à la carte électronique, noter les recherches sur le cahier

    d) Présenter la solution au professeur et la réaliser.

    e) Contrôler la tension de sortie maxi des cellules à l’aide d’un multimètre (voir la séance 12) et la noter sur le cahier

    f) Réaliser l’assemblage de l’objet technique avec les élèves réalisant l’activité 5.

    g) Contrôler la tension de charge requise à l’aide d’un multimètre avec un intervalle de tolérance de ± 0,1 volt.

    i) Positionner le « Velcro adhésif » sur un sac à dos de randonnée et sur le boitier du chargeur solaire.

    Travail à faire pour la séance suivante :

    • Rédiger un article sur le blog afin de présenter les opérations de fabrication réalisées, Préciser les difficultés rencontrées et illustrer l’article d’une photo de la pièce réalisée et du chargeur solaire assemblé.