Fabrication avancée et méthodes industrielles - Tome 1

ISBN9782553015519 EditeurPresses internationales Polytechnique pages433 Parution2012-01-23
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Quatrième de couverture

Dans le domaine industriel, le mot « Innovation » évoque souvent l'idée de nouveau produit et de compétitivité, et donc de productivité, de qualité, d'adaptabilité et de responsabilité. Cette innovation est parfois celle des produits eux-mêmes, mais plus couramment dans l'industrie, elle se situe dans l'évolution des moyens employés pour la production de ces objets, c'est-à-dire dans le passage vers des procédés et des méthodes de fabrication de pointe. C'est dans cette optique de recherche de la performance, tant dans la fabrication industrielle que dans l'industrialisationdes produits,que s'inscrit Fabrication avancée et méthodes industrielles - Du dossier produit au dossier fabrication.
Comment comprendre la réalité de la fabrication industrielle et du travail du bureau des méthodes? Comment transformer des matières premières minérales en produits fabriqués fonctionnels? Enfin, com¬ment élaborer le dossier de fabrication à partir du dossier produit issu du bureau d'études? C'est ce que le lecteur apprendra en parcourant les différents chapitres des deux tomes de ce livre : compétitivité industrielle, qualité des produits et respect de la norme ISO 9000, gabarits de contrôle des pièces, procédés d'obtention et calculs d'une pièce brute, procédés d'usinage, précision, état de surface, fiabilité technologique, mesures de la productivité, calcul des coûts de fabrication, montages d'usinage, processus et analyse de fabrication, charte de tolérances, procédés d'assemblage conventionnels et non conventionnels.
Ce livre unique en français couvre l'ensemble des étapes de fabrication des produits, de l'élaboration de leur brut à leur assemblage. Il propose une description de l'ensemble des procédés et fournit les outils pour calculer les principaux paramètres d'élaboration des pièces et en assurer le contrôle. Il est destiné aux étudiants en génie mécanique, mais aussi aux ingénieurs praticiens qui sont aux prises avec des problèmes d'industrialisation de produits ou de fiabilité de machines de production.

Argumentaire

CLIENTÈLE CIBLE
Pour assurer leur pérennité, les entreprises industrielles d'aujourd'hui doivent travailler constamment à l'accroissement de leur compétitivité. Pour ce faire, il est essentiel pour elles de s'adjoindre des professionnels qui comprennent la réalité de la fabrication industrielle et le rôle du bureau des méthodes, qui sont au fait des procédés de transformation des matières premières minérales en produits fabriqués fonctionnels et qui savent comment élaborer le dossier de fabrication à partir du dossier produit issu du bureau d'études, bref, des experts qui sont en mesure d'appréhender l'ensemble des étapes de la fabrication d'un produit et d'en assurer le contrôle. Fabrication avancée et méthodes industrielles : Du dossier produit au dossier fabrication répond à un besoin pour l'enseignement en industrialisation des produits, une formation de spécialité en ingénierie, souvent négligée dans le cursus, et pourtant essentielle. Il fournit les fondements théoriques et de nombreux exemples d'applications nécessaires à la bonne compréhension de disciplines telles que la fabrication mécanique avancée, l'assemblage et la production automatisée, la fabrication assistée par ordinateur et par machines-outils, le contrôle dimensionnel et la réingénierie des systèmes mécaniques.
Cet ouvrage complet, destiné en premier lieu aux futurs ingénieurs des domaines du génie mécanique et du génie industriel, constitue aussi une mine de renseignements pour les ingénieurs praticiens qui sont aux prises avec des problèmes d'industrialisation de produits et de fiabilité de machines de production.

ORIGINALITÉ
S'il existe des ouvrages spécialisés ou des encyclopédies techniques qui abordent certains aspects de la fabrication industrielle, peu de livres en français couvrent l'ensemble de la fabrication d'un produit, de l'élaboration de son brut à son assemblage. C'est le défi que relève Fabrication avancée et méthodes industrielles. Du dossier produit au dossier fabrication. L'ouvrage propose non seulement une description des procédés, mais aussi, dans de nombreux cas, des outils pour le calcul des principaux paramètres d'élaboration des pièces et de leur contrôle.
Christian Mascle est professeur titulaire au Département de génie mécanique de l'École Polytechnique de Montréal. Il détient un doctorat en microtechnique de l'École polytechnique fédérale de Lausanne, un baccalauréat en génie mécanique de l'École Polytechnique de Montréal et un diplôme d'ingénieur en microtechnique de l'École d'ingénieurs du Locle (Suisse). Fort d'une trentaine d'années d'expérience en ensei¬gnement et en recherche, il est spécialiste de l'industrialisation, de l'assemblage et de la fabrication des produits dans les domaines de l'aérospatiale, de l'automobile et des pro¬duits microtechniques.

Walery Wygowski enseigne au Département de génie mécanique et au Service de la formation continue de l'École Polytechnique de Montréal. Il a obtenu son doctorat en sciences appliquées de l'École Polytechnique de Montréal et des diplômes de docteur en sciences techniques et d'ingénieur mécanicien de l'Université technique d'État de Moscou Bauman. Il cumule plus de 40 ans d'expérience pédagogique en génie mécanique dans diverses universités à travers le monde. Il est spécialiste en conception, en fabrication et en industrialisation de produits dans les domaines de l'aérospatiale, du nucléaire et d'autres industries de produits sophistiqués.
Table des matières

Notes biographiques
Avant-propos
Remerciements
Liste des principaux symboles et abréviations
Introduction

Chapitre 1 Fabrication industrielle
1.1Introduction
1.2Compétitivité des entreprises
1.2.1 Qualité
1.2.2 Productivité
1.2.3 Adaptabilité
1.2.4 Responsabilité environnementale
1.3Phases d'élaboration d'un produit
1.3.1 Service commercial (phases 1 et 5)
1.3.2 Bureau d'études (phase 2)
1.3.3 Bureau des méthodes (phase 3)
1.3.4 Production (phase 4)
1.3.5 Flux d'activités dans l'entreprise
1.4Dossier produit
1.4.1 Dessins de définition
1.4.2 Nombre de pièces commandées
1.4.3 Délais de fabrication
1.4.4 Travail en succession ou travail en parallèle
1.4.5 Matière d'oeuvre
1.4.6 Présentation des bruts
1.5Rôles du bureau des méthodes
1.6Conclusion
Autoévaluation

Chapitre 2 Modèle qualité
2.1Introduction
2.2Concept de qualité totale
2.3Modèle qualité et techniques associées
2.3.1 AMDEC
2.3.2 Méthode de Taguchi
2.3.3 Qualité six sigma
2.4Normes ISO 9000
2.5Structure de la série ISO 9000
2.5.1 ISO 9001:2000 et ISO 9004:2000
2.5.2 Documentation
2.6Choix d'un modèle qualité
2.7Implantation d'un modèle qualité
2.7.1 Manuel qualité (ISO 9001:2000, paragraphe 4.2.2)
2.7.2 Procédures organisationnelles et responsabilités
2.7.3 Instructions de travail
2.7.4 Échéancier
2.8Certification
2.8.1 Registraires
2.8.2 Processus de certification
2.9Conclusion
Autoévaluation
Réponses

Chapitre 3 Gabarit
3.1Introduction
3.2Norme de tolérancement géométrique
3.2.1 Lacunes du tolérancement dimensionnel
3.2.2 Classes et symboles
3.2.3 Système de références
3.2.4 État virtuel et état résultant
3.2.5 Règles d'interprétation
3.3Construction des gabarits
3.3.1 Classification
3.3.2 Calcul de calibres tolérancés avec ajout d'une surépaisseur d'usure pour le contrôle dimensionnel
3.3.3 Calcul de calibre (gabarit) tolérancé fonctionnel de position (calibre d'assemblabilité)
3.4Conclusion
Autoévaluation
Réponses

Chapitre 4 Procédés d'obtention d'une pièce brute
4.1Introduction
4.2Choix du procédé d'obtention d'une pièce brute
4.3Laminage
4.4Forgeage libre
4.5Estampage à chaud et autres opérations de déformation
4.5.1 Technologie des bruts estampés
4.5.2 Règles applicables aux bruts estampés
4.6Roulage et fluotournage
4.7Formage à haute énergie
4.7.1 Formage par explosion
4.7.2 Formage électrohydraulique
4.7.3 Formage électromagnétique
4.8Moulage
4.8.1 Moulage en sable
4.8.2 Moulage en carapace (croning)
4.8.3 Moulage à la cire perdue
4.8.4 Moulage en coquille
4.8.5 Moulage sous pression
4.8.6 Règles simples de conception de pièces moulées
4.8.7 Surépaisseur d'usinage et tolérancement du brut
4.9Conclusion
Autoévaluation
Réponses

Chapitre 5 Procédés d'usinage conventionnels
5.1Introduction
5.2Matériaux de la partie active des outils
5.3Tournage
5.4Fraisage
5.5Perçage et alésage
5.6Filetage et taraudage
5.6.1 Filetage
5.6.2 Taraudage
5.6.3 Machines-outils
5.7Brochage
5.8Taillage des engrenages
5.9Rectification
5.10Conclusion
Autoévaluation
Réponses

Chapitre 6 Précisions de fabrication et d'assemblage
6.1Introduction
6.2Précision d'usinage
6.2.1 Précisions dimensionnelle et géométrique
6.2.2 Mesure de la précision
6.2.3 Estimation de la précision par méthode statistique
6.2.4 Erreurs primaires de la précision d'usinage
6.2.5 Stratégie de diminution des erreurs primaires d'usinage
6.2.6 Modèles de calcul de la précision d'usinage
6.3Précision en prototypage rapide
6.4Précision d'assemblage
6.5Conclusion
Autoévaluation
Réponses

Chapitre 7 État de surface et facteurs appropriés
7.1Introduction
7.2État de surface
7.2.1 Influence de l'état de surface sur le fonctionnement des pièces
7.2.2 Influence des facteurs technologiques sur l'état de surface
7.2.3 Mesure de l'état de surface et de la contrainte résiduelle
7.3Augmentation technologique de la durée de vie des produits
7.4Mise au point pour la fiabilité des produits spéciaux
7.4.1 Complexité de conception des produits spéciaux
7.4.2 Stratégie moderne
7.5Conclusion
Autoévaluation
Réponses

Annexe A Présentation des aciers finis à froid
Annexe B Précision d'usinage et qualité
Bibliographie
Index