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2. Université de Sfax École Nationale d’Ingénieurs de Sfax Département Génie Mécanique Projet de Fin d’Etude 2006 Etude,conception et réalisation d'une Torsadeuse Réalisé Par Encadré Par Kais Selmi Mr. Zoubeir Bouaziz Sayed Bouicha Mr.Lotfi Hammami Elbéchir Msadek Mr. Chokri Dammak En collaboration avec la société SODAFEM

3. Plan de l’exposé • Introduction • Mise en forme par déformation plastique • Etude et conception • Etude des systèmes de commande • Calcul et dimensionnement • Conclusion

4. Introduction • But • Obtenir des barres torsadées • Tâche • Concevoir et réaliser la torsadeuse

5. Plan de l’exposé • Introduction • Mise en forme par déformation plastique • Etude et conception • Etude des systèmes de commande • Calcul et dimensionnement • Conclusion

6. Mise en forme par déformation plastique

7. Mise en forme à chaud: Filage Sous un effort de compression entre un poinçon et une matrice, le métal d'un lopin s'écoule en produisant des pièces de forme définie par celle de l'outillage

8. Mise en forme à Froid: Profilage sur machine à galets

9. Profilage Sur machine à galets Un feuillard introduit entre les galets d'une machine à profiler subit, au cours de son avance, des déformations progressives qui l'amènent à la forme désirée sans que soit modifiée son épaisseur initiale.

10. Mise en forme à Froid: Torsadage • Définition • Différents types

11. Définition Le Torsadage est un procédé qui consiste à effectuer avec des outillages standard les torsades, volutes, pomme de pin….

12. Différents Types • Manuelle • Semi automatisée • Automatisée

13. Torsadeuse Manuelle • Avantages • Simple à utiliser • Faible coût • Faible poids • Inconvénients • Gamme réduite • Perte de puissance

14. Torsadeuse Semi automatisée • Avantages • Manipulation simple • Réduction du coût de fabrication • Exécution rapide • Inconvénients • Gamme réduite • Faible couple

15. Torsadeuse Automatisée • Avantages • Manipulation simple • Réduction du coût de fabrication • Réalisation rapide des formes complexe • Gamme énorme • Inconvénients • Poids élevé

16. Plan de l’exposé • Introduction • Mise en forme par déformation plastique • Etude et conception • Etude des systèmes de commande • Calcul et dimensionnement • Conclusion

17. Solution proposée Transmission par engrenage Transmission par roue et vis sans fin Transmission par courroie Transmission par chaîne

18. Transmission par engrenage Avantages: • Bonne transmission • Bon rendement • Manipulation simple Inconvénients: • Difficulté d’usinage • Problème d’encombrement • Nécessite la lubrification • Présence de bruit • Pris de revient élevé

19. Transmission par roue et vis sans fin Avantages: • Bonne transmission • Bon stabilité • Pas de vibration Inconvénients • Difficulté d’usinage • Problème d’encombrement • Pris de revient élevé

20. Transmission par courroie Avantages: • Bonne élasticité • Pas d’encombrement • Solution économique Inconvénients • Rapport n’est pas exact • Couple limité

21. Transmission par chaîne Avantages: • Rapport exact • Couple élevé • Entretint simple • Résistante aux condition sévères de climat • Solution économique Inconvénients • Présente de vibration • Lubrification

22. Comparaison des solution

23. Machine à réaliser • Bâti • Moteur (7.5 KW) • Réducteur (i=31.2) • Guidage d’arbre moteur • Chaîne (24B-2) • Guidage d’arbre récepteur • Système de guidage • Porte fer fixe 1 6 8 7 3 2 4 5

24. Bâti

25. Guidage d’arbre moteur • Arbre motrice • Joint à 2 lèvre • Couvercle gauche • Couvercle • Couvercle droite • Pignon motrice • Circlips • Roulement BC • Bague entretoise • graisseur 6 4 3 5 7 1 2 8 10 9

26. Guidage d’arbre récepteur 1 6 • Tôle à gauche • Arbre récepteur • Palier • Circlips • Pignon réceptrice • Tôle à droite • Porte fer 5 7 3 2 4

27. Système de guidage • UPN 80*45 • Porte fer fixe • Glissière • Barre de glissière • Manette 1 2 3 4 5

28. Plan de l’exposé • Introduction • Mise en forme par déformation plastique • Etude et conception • Etude des systèmes de commande • Calcul et dimensionnement • Conclusion

29. Étude de la partie commande • Objectif protéger le moteur et prolonge sa dure de vie • Composants électriques: • un sectionneur porte fusible tripolaire • trois contacteurs avec relais de protection thermique • Une boite à trois bouton poussoir, marche m , arrêt a et arrêt d’urgence au • Coupe circuit porte fusible f • temporisateur • Moteur frein triphasé asynchrone à cage

30. Les circuits Circuit de puissance Circuit de puissance Circuit de commande Circuit de commande

31. Plan de l’exposé • Introduction • Mise en forme par déformation plastique • Etude et conception • Etude des systèmes de commande • Calcul et dimensionnement • Conclusion

32. Calcul et dimensionnement • Estimation du couple de torsion • Choix du moteur réducteur • Choix de la chaîne • Dimensionnement des arbres • Etude statique du: • Bâti • Arbre récepteur

33. Estimation du couple de Torsion • Estimation Par le critère de Von Mises • Estimation Par la courbe de consolidation

34. Calcul et dimensionnement • Estimation du couple de torsion • Choix du moteur réducteur • Choix de la chaîne • Dimensionnement des arbres • Etude statique du: • Bâti • Arbre récepteur

35. Calcul et dimensionnement • Estimation du couple de torsion • Choix du moteur réducteur • Choix de la chaîne • Dimensionnement des arbres • Etude statique du: • Bâti • Arbre récepteur

36. Choix du moto réducteur Moteur asynchrone triphasé Choix d’un réducteur avec un rapport de réduction:

37. Calcul et dimensionnement • Estimation du couple de torsion • Choix du moteur réducteur • Choix de la chaîne • Dimensionnement des arbres • Etude statique du: • Bâti • Arbre récepteur

38. Choix de la chaîne  Ce choix est selon NF, E 26-102 source Prud’homme  On choisit la chaîne double 24 B-2 La longueur de la chaîne X L’entraxe a a = p (2 X - z1 - z2) B

39. Calcul et dimensionnement • Estimation du couple de torsion • Choix du moteur réducteur • Choix de la chaîne • Dimensionnement des arbres • Etude statique du: • Bâti • Arbre récepteur

40. Dimensionnement des arbres  Selon lecode ASME Le matériau des arbres est42 CD 4 Re = 700 MPa R = 880 MPa

41. Calcul et dimensionnement • Estimation du couple de torsion • Choix du moteur réducteur • Choix de la chaîne • Dimensionnement des arbres • Etude statique du: • Bâti • Arbre récepteur

42. Critère de Von mises Critère de Von Mises : Contrainte admissible : Re :limite d'élasticité Se :coefficient de sécurité

43. Modélisation par éléments finis Bâti Matériau:acier S 235 Conditions aux limites et chargement appliqué Répartition du déformation statique la valeur maximale de la déformation est de l’ordre de 0.36 Répartition de la contrainte de Von Mises la contrainte maximale de Von Mises est de l’ordre 14.7 MPa

44. Calcul et dimensionnement • Estimation du couple de torsion • Choix du moteur réducteur • Choix de la chaîne • Dimensionnement des arbres • Etude statique du: • Bâti • Arbre récepteur

45. Modélisation par éléments finis Arbre récepteur Matériau: 42 CD 4 Répartition de la contrainte de Von Mises la contrainte maximale de Von Mises est de l’ordre 85.99 MPa Conditions aux limites et chargement appliqué Répartition du déformation statique (Déformation faible de 2.45)

46. Conclusion L’implantation de ce système dans la société SODAFEM apportera divers avantages à savoir: • Manipulation simple • Réduction du coût de fabrication • Réalisation rapide des formes • Gamme énorme

47. Perspective On propose • Amélioration de la solution retenue par l’ajout: • Vérin hydraulique • Automate programmable

48. Merci pour votre attention