La merveilleuse mécanique

Hello à tous!
Comme une fois de plus je m'emmerde j'ai décidé de vous raconter ma vie.... nan je plaisante xD, enfin pas tout à fait puisque je vais essayer de faire connaitre la vraie mécanique à ceux qui ne la connaissent pas, et croyez moi c'est un métier qui vaut le coup.

Tout d'abord, quand je dis que je suis "mécanicien", on me répond directement "oh tu bosses dans les voitures alors?", que néni! ma branche est la mécanique usinage qui englobe aussi l'ingénierie mécanique et génie civile. Pour faire simple, les mécanos "garage" travaillent pour réparer les moteurs, nous on les conçoit, les dessine, les test, créent des prototypes et les fabriquent, mais tout n'est pas fait par la même personne ni par la même branche.
Donc nous allons dire qu'un client demande une valve de turbine pour la partie à froid d'un réacteur Rolls tel modèle. Si cette pièce n'existe pas il faut l'imaginer, c'est donc le concepteur au bureau d'études qui va se charger de récolter un maximum d'information concernant des dizaines et des dizaines de paramètres, parmi lesquels la fonction de la pièce, la résistance thermique minimale, la résistance à l'usure, la résistance à la rupture et bien d'autres choses. Bah oui, on ne va pas faire un piston de moteur en plastique ou en alu par exemple, les conditions ne correspondent pas du tout. Après avoir fait tous les calculs et essais, il va commencer par dessiner des croquis de la pièce qui seront envoyés au dessinateur industriel. Ce dessinateur va faire des plans qui seront utilisés en atelier pour la création d'un prototype. Ce proto sera fabriqué dans un premier temps en alu pour vérifier que la pièce est réalisable, et à quel prix; en effet, on peut créer une machine de guerre qui sur papier est le must du must, mais au moment de la fabrication elle s'avère impossible à réaliser. Après le premier proto donc, le concepteur approuve ou non les changement et renvoit les plans au dessinateur et ainsi de suite (ça peut être long).

Dans ma section (technique de qualification mécanique), on apprend tout ça à la fois, d'ailleurs mon mémoire de l'année passée consistait à concevoir un montage sur lequel on pourrait réaliser des opérations d'usinage sur un étau brut pour le rendre fonctionnel. Il a donc fallu imaginer le principe, le modéliser en 3D et réaliser les tests théoriques (bah comme on ne pouvait pas créer de proto...). Après cela j'ai du faire toute la méthode de travail avec les machines, outils et paramètres de coupe utilisés, et c'était pas de la tarte XD.
Ah oui, j'ai oublié de présicer que pour l'usinage en mécanique on utilise deux procédés principaux, le tournage (pièces cylindriques), et fraisages (formes plus cubiques, mais sur certaines machines on fait faire des cylindres)
Bon passons à du concret. Comme logiciel de dessin j'utilisais celui que certains d'entre vous connaissent sûrement, Autocad (dessin en 2D), mais je suis passé à Solidworks qui est du dessin sur une base 3D, c'est à dire qu'on modélise, puis on crée le plan par rapport au modèle obtenu.
Voici une photo de l'étau brut qu'on a reçu comme support de travail. Dans cet état il est brut de fonderie, çàd qu'il vient d'être coulé et doit être usiné sur certains endroits de référence:




La modélisation en 3D sur le support que j'ai conçu (le gros truc jaune en dessous c'est la table de la machine):




Je précise que j'ai modélisé toutes les pièces, à l'exception des vis, rondelles et écrous.

Autre exemple de modélisation (en tournage cette fois ci), c'est un mandrin de tour que j'ai du modifier (en concevant et fabriquant les mors en rouge) pour pouvoir rendre l'usinage de la pièce grise serrée, réalisable:




Passons maintenant à ce qui me fait aimer ce métier, l'usinage.

Comme dit plus haut, l'usinage est divisé en deux parties principales, le fraisage qui est effectué sur des fraiseuses, et le tournage sur des tours, voici une photo de chaque machine (dans l'ordre):



On peut aussi ajouter la rectification, le rodage, l'usinage par laser, par fil, par pression d'eau, par électro-érosion et bien d'autres.

Donc les deux modes de travail sont eux même divisés en deux: le conventionnel qui est le travail par manivelles, à la main et étape par étape; et la commande numérique qui représente actuellement 99% du travail (mais le travail se fait au préalable sur l'ordinateur pour la programmation).
La commande numérique c'est quoi? Je suppose que vous avez tous un jour à l'école travaillé avec un système de coordonnées... vous vous souvenez les axes X Y Z gradués et avec lesquels on donnait des coordonnées genre (5; 8 ) ? Et bien c'est exactement la même chose, avec des codes en plus pour donner tel ou tel ordre à la machine. Petit exemple, pour lui dire d'aller en avance de travail à tel pt on lui dit G1 (code pour l'avance de travail) x machin y machin.
Il existe plusieurs langages (des dizaines), mais les plus utilisés sont l'ISO et Heidenhain (je connais les deux en plus de Dialog 4, 11 et 12)
Je sais que c'est un peu barbant et vague comme explication, mais voyons un exemple concret dans une vidéo. On y voit un bloc moteur fabriqué dans une seule machine et en un seul montage! ce qui est très très difficile.
Petite précision, la machine que vous voyez est une 5 axes et c'est pour ça qu'elle tourne dans tous les sens, sa valeur oscille entre 200 000 et 500 000€.
Quand aux outils, le tout premier utilisé dans la vidéo est une fraise à plaquettes en carbure, qui est une des matières les plus dures après le diamant (le taux de carbone est extrêmement élevé), mais est par contre très cassant. Voici une photo de l'outil:


Les trucs dorés sont les plaquettes, l'avantage est qu'on peut les changer quand elles cassent ou s'usent.

Trêve de bavardages, voici la vidéo (un peu longue c'est vrai):


Une video plus explicite sur le tournage (la pièce est en laiton) qui intègre un peu de fraisage (ce n'est plus une fraiseuse, ni un tour, mais un centre d'usinage alors):


Voilou, j'espère vous avoir un peu donné envie de pratiquer ce métier. Bon par contre si vous êtes en France je vous le déconseille, leur système d'éducation est pitoyable. J'ai eu l'occasion de faire un échange scolaire avec des bretons, et franchement c'est pas pour me vanter mais j'étais deux fois plus qualifié que le prof, et le programme en lui même est inintéressant et inutile.
En Belgique et en Suisse par contre, le métier est très bien enseigné étant donné que le travail du métal est leur domaine... ce n'est pas pour rien que les pièces les plus prestigieuses de l'aéronautique et de l'aérospatiale viennent d'entreprises Belges.
Si vous êtes intéressé je vous conseille d'aller à la porte ouverte d'une école technique, vous vous rendrez mieux compte du travail accompli.

Heeey J'ai trouvé ca super intéressant! (J'étais en train de bavé devant la vidéo sur le tournage) C'est un beau métier! En plus t'as l'air d'aimé ce que tu fait! C'est cool ca! Mais je pense qu'il faut vraiment être motivé pour faire ca. Ca n'as pas l'air si simple que ca... Surtout tenir des avantages et des désavantages de la moindre petite piéce... En tout cas merci à toi Ital pour cet exposé três instructif!

C'est vrai que c'est très dur, surtout la partie conception. Pour ce qui est de la programmation, une fois qu'on a compris le truc ça va tout seul, j'ai déjà fabriqué des pièces de mortier et de canons de chars et ça n'a rien de compliqué... en soit XD. Bon par contre pour te donner une idée, la précision peut aller jusqu'au centième de millimètre, c'est à dire 0,01 mm en usinage traditionnel. Maintenant si on veut une précision extrême on passe par la rectification et le rodage, ce qui nous donne une précision du dixième de micron, çàd 0.0001 mm. Par contre à partir du micron il faut travailler et contrôler la pièce dans une pièce blanche avec atmosphère constante (qui est en général celle du niveau de la mer) et température de 20°, sinon le métal se dilate ou se rétracte et ça modifie les dimensions (il faut savoir que le métal se stabilise à 20°, par exemple le fait de tenir la pièce dans sa main crée une différence de température aussi infime soit elle, mais qui influe sur la dilatation. Idem pour le froid qui rétracte.)
L'inconvénient avec la mécanique c'est qu'il faut penser à tout en même temps, j'ai déjà crashé une machine et ça n'a rien de marrant XD.
Voici ce qui se passe lors d'un crash. Dans ce cas ci, une coupure de courant a dérégler tout le magasin d'outils (c'est une espèce de chenille dans laquelle tous les outils sont coincés, et quand on demande à la machine d'utiliser tel outil elle va le chercher toute seule), ce qui a fait qu'elle pensait que l'outil était petit alors qu'il était grand, donc boum XD. La conséquence fut une mise en sécurité automatique de la machine qui m'a cassé les burnes toute une matinée, y'a tout un protocole à respecter pour qu'elle redémarre...



Voici la première machine que j'ai crashée:


Et voici la pièce de canon, c'est un éjecteur de gaine sous fusée... Bon le nom est un peu bizarre mais en gros c'est ce qui éjecte la douille de l'obus quand celui ci est tiré.


Voilou pour les quelques précisions en plus XD.

Il y a quelque photo qui me rappelle vaguement quelque chose xD (j'étais dans la classe d'ital l'année passée) et pour la conception oui c'est très chaud il faut faire il faut faire un tas de calcule pour voir si le mécanisme fonctionne, résiste au effort, coute le moins cher possible et sois le plus rapide et que dans la production il y ai 99.99% de bonne pièces.

Aujourd'hui j'ai participé, avec les gars de ma classe, au Mécatrophy qui est une espèce de championnat de Belgique de l'usinage. La pièce à réaliser était assez intéressante et regroupait le tournage et fraisage mais en conventionnel. Je n'ai raté qu'une seule cote donc j'espère que j'aurais pas trop de mal à bien être classé XD.
Sur les longueurs les tolérances (marges d'erreurs) est de 0.3 mm tandis que sur les diamètres et les plats (l'hexagone) ça variait entre 0.01 et 0.02 mm. Sinon c'est de l'alu, et pour vous donner une idée de la taille, la longueur totale est 50mm (5cm donc XD) ce qui est petit mais pas tant que ça finalement.

Très intéressant ca me rappelle l'usine de Savoie ou sont fabriquées toutes les servocommandes rafale, mirage et falcon ou ont utilise électro érosion et bien d'autre procédés que j'ai oublié la précision est démente (au micron je crois ) pour tous les tiroirs et distributeurs hydrauliques des corps .......J'essaye de te mettre des tofs ce sont de belles pièces

ah ben VOILA!!!!!! c'est sa qui faut a fab dans BDC2..............un avion!!!! ,oui je sais c'est nul mais j'avais que sa a dire ,peut etre que j'aurai du rien dire ,mais lol je le dis quand meme

thonylie a écrit:

ah ben VOILA!!!!!! c'est sa qui faut a fab dans BDC2..............un avion!!!! ,oui je sais c'est nul mais j'avais que sa a dire ,peut etre que j'aurai du rien dire ,mais lol je le dis quand meme

Vu mon niveau en hélico...............imagine en avion ...........je me crasherai encore plus vite !!!!!!!!

te sous estime pas fab, moi au debut les fps j'y connaissai que dalle et s'etais pas du tous mon truc ,et BF2 a etais la revelation, sauf qu'aux debut j'etais une bonne bouze!!!! je campais j'utilisai un x4 souvent en snipe en croyant faire plus de point a longue distance,et je te parle meme pas du pilotage d'helico, ou la je ne faisai meme pas 2 metre sans me cracher,mais ma gentille maman ma dis un jour de ne jamais laisser tombé et j'ai reesayer reesayer et voila maintenant je suis pas le meilleur joueur mais je sais que je casse le cul a pas mal de gars,il m'a quand meme fallu 600h et pratiquement 1 an sur le meme jeu, pour en arriver la, pour toi d'ici la BF3 serait dispo considere BDC2 comme une mise en bouche... (apres sa ne reste que du jeu ,un divertissement ,sa va pas changer ta vie.....)

Dsl j'avais pas vu ton post avant
Merci de tes encouragements comme tu dis BFBC 2 sera ma mise en bouche avant le 3 et ça me rassure un peu qu'il faille des centaines d'heures pour être au top car moi après maintenant une petite 40 aine d'heure ça va mieux mais je me fais encore botter sérieusement le cul selon les parties !!!!!!!

En stage j'ai eu l'occasion de faire plein de trucs intéressants, dont les fameuses pièces en graphite à propos desquelles j'ai parlé à certains d'entre vous. Ca reste de l'usinage, donc j'ai du fraiser deux pièces et tourner deux cannes dans cette matière de merde qui est hypra supra délicate à manipuler. Imaginez vous d'usiner du charbon ou une mine de crayon, ça fait plein de poussière, ça casse, c'est léger et ça fait des éclats. Donc je devais faire hyper attention et surtout ne pas ne tromper, étant donné que c'était des prototypes d'une machine qui servira à remplacer la galvanisation des carrosseries de voiture. La galvanisation c'est le fait de tremper les carrosseries dans un bain qui va fixer une fine pellicule de zinc et éviter la corrosion et l'oxydation, malheureusement ça prend du temps, ça coûte cher et il faut du zinc pour y arriver (fatalement...). Ce prototype sera basé sur la vapeur, un jet de vapeur à 2000° (plus que le point de fusion de l'acier chai pas si vous vous rendez compte) pendant un très court temps qui va chauffer la carrosserie sans la faire fondre. Je ne pense pas que certains d'entre vous ont étudier le traitement des matériaux, mais sachez que lorsqu'on chauffe un métal, la composition chimique change et c'est ce qu'on appelle un traitement thermique. Ces transformations chimiques durcissent l'acier, vous avez sûrement entendu parler de l'acier trempé, c'est en fait un acier chauffé à haute t° et trempé dans un bain d'huile pour figer les atomes, on peut ainsi jouer avec les duretés etc, je vais pas vous refaire le cours. DONC dans le cas qui nous intéresse, la surface de la carrosserie sera modifier chimiquement, et avec un apport d'électricité on va créer une électrolyse qui va faire en sorte que la surface métallique résistera à la corrosion et l'oxydation, je n'en sais pas plus sur ces compositions, ce n'est pas mon domaine.

Alors je vous ai dit tout ça pour en venir à la fameuse question: pourquoi prendre du graphite alors que c'est de la merde? Et bien tout simplement parce que c'est un matériau qui résiste à la chaleur sans se dilater ni se modifier chimiquement. Prenons par exemple l'acier, il n'a sa stabilité qu'à 20° précisément, plus bas il se rétracte, et plus haut il se dilate, ce qui fait que sur une pièce précise au micron, on perd complètement les dimensions initiales si le métal est trop chauffé. Le graphite quand à lui ne bougera pas, la canne servira par exemple à accueillir une résistance, et malgré cela la matière restera neutre.
Sachez aussi que le graphite est identique au diamant, si si ! 99, 99% de carbone pour les deux, sauf que les atomes sont arrangés différemment (en cristaux pour le diamant et en maille pour le graphite), et cette petite différence les rend totalement différents! (extrêmement dur/extrêmement cassant, extrêmement transparent/extrêmement opaque).

Trêve de bavardage, venons en au photos:

Le bloc brut à partir duquel on a découpé nos pièces brutes


Les pièces fraisées






La pièce sur la machine, serrée dans l'étau


La fraiseuse que j'ai utilisée


Les cannes


Et en prime une petite clé en acier que j'ai fabriqué pour un gars qui en avait marre d'appeler la compagnie des eaux pour accéder à ses égouts, c'est la copie conforme de la vraie... et illégal XD (elle fait partie d'un ensemble de 4 pièces)


Voilou, c'est pour ça que j'aime la mécanique, parce que c'est diversifié et qu'on a souvent des problèmes donc on est constamment à la recherche de solutions. En plus j'ai eu la chance de bosser sur pas mal de prototypes même en étant étudiant, et c'est grâce à ces prototypes que de grosses améliorations arriveront dans quelques années ^^.

ouah compliqué :-/

Je sais désolé, j'essaye d'expliquer le plus simplement possible mais c'est dur, quand on a les bases ça parait évident mais je suis conscient que pour les autres c'est plus délicat...

tu m' etonne mdr

Whaouu beau boulot le graphite en photo ca a pas l'air fragile pourtant !!
Juste une question vu que c'est des protos ta droit aux photos ????? Chez nous interdit......

En fait quand c'est un gros bloc ça va encore, mais plus les pièces sont petites ou fines plus c'est la merde.
Pour les proto, j'ai eu le droit de les prendre en photo mais ni les plans ni les références, idem pour l'arsenal qui m'ont laissé prendre quelques plans quand même.

http://vimeo.com/19374769


Merveilleuse mécanique

PTDR le mec ! tout sa pour

je croiyait qu' il allait faire un turbo avec sa perceuse

C'est tout de suite plus rayonnant

Ayé aujourd'hui je suis allé assister à la remise des prix du Mécatrophy (dont la pièce à réaliser est celle ci dessus, en plus d'une épreuve théorique), et je suis sorti vainqueur de la compétition! Ce qui fait que je suis le meilleur élève en usinage de Belgique, et l'année prochaine je vais sûrement participer aux Euroskills (championnat d'europe), et peut être le mondial des métiers (normalement je devais y être inscrit d'office, mais cette année les présélections ont été fermées plus tôt).
Ce qui est marrant c'est qu'à peine sorti de la remise des prix, on me proposait déjà une place chez Beckaert XD.

Ah oui et pour la pièce, j'ai eu une erreur sur 20. Et un gars de ma classe est arrivé en 5ème position, ce qui fait quand même deux élèves de Saint-Laurent Liège dans le top 5.

woooooooooow! alors là je suis juste sûr le cul... Félicitation à toi Ital! T'es un bon!

Merki beaucoup ^^. je vous mettrai une photo du trophée quand je l'aurai (il est dans le coffre d'un prof qui était censé me l'apporter à 16 h avec le reste des lots, mais il est toujours pas là XD)

Toutes mes félicitations ital ,

the best of Belgium


ITALIANCOMMANDOS

Merci les amis!
Le trophée et les lots sont enfin arrivés, mais je vous ferai la photo demain ou ce soir, flemme là XD.