Mallette matières plastiques

L’étude des matières plastiques et de leurs caractéristiques.

Contenu de la mallette
– Une clé USB fonctionnelle avec son circuit imprimé, réalisée à la presse à injecter en plastique PLA Bio et une autre en plastique PC.
-10 éprouvettes plastiques en ABS, PP, PC, PA6, PBT, PSO, POM, PMMA, PET et PLA pour les tests d’identifications (et chocs Charpy dans le cas où vous possédez une machine), 10 autres pour les tests torsion et flexion et 1 grande éprouvette pour les tests de traction (si vous possédez la machine adéquate).
– 3 flacons de colorant (transparent vert, transparent violet et phosphorescent), 2 flacons de parfum (lavande et menthe).
– 1 pycnomètre.
– 1 marqueur.
– 2 lentilles polarisantes (filtres).
– Un CD-Rom incluant : le dossier technique, le dossier professeur, le dossier élève, les activités et leurs corrections, des fiches techniques, des fiches d’aide et des vidéos.

Liens avec le programme en STI2D
En ET :
2.3.3 Comportement mécanique des systèmes
Résistance des matériaux : hypothèses et modèle poutre, types de sollicitations simples, notion de contrainte et de déformation, loi de Hooke et module d’Young, limite élastique, étude d’une sollicitation simple. […], flexion simple.
3.1.1 Choix des matériaux
[…] Les approches multi-contraintes et multi-objectifs permettent de montrer que les choix de matériaux relèvent de compromis entre des critères opposés. […] relier les connaissances de RDM. avec le choix des matériaux.
En ITEC :
2.2 Comportement d’un mécanisme et/ou d’une pièce
Simulations mécaniques : modélisation et simulation (modèle simplifié et modèle numérique, validation des hypothèses).
Résistance des matériaux : hypothèses et modèle poutre, types de sollicitations simples, notion de contrainte et de déformation, loi de Hooke et module d’Young, limite élastique, étude d’une sollicitation simple d’un problème de statique plane.
Utilisation possible de progiciels volumiques intégrant un module d’éléments finis simple et accessible ou d’un progiciel traitant des problèmes plans et axisymétriques.
3.1 Procédés de transformation de la matière
Principes de transformation de la matière (…, transformation et déformation de la matière). Paramètres liés aux procédés Limitations, contraintes liées :
aux matériaux, aux possibilités des procédés, aux coûts, à l’environnement.

3 Activités en STI2D
A1 – Connaissance des matériaux thermoplastiques
Tests simples de reconnaissance des 10 matériaux thermoplastiques les plus courants. Cette activité, réalisée avec les éprouvettes, le pycnomètre, des vidéos de combustion et des fiches de connaissances matières (du genre CS4), introduit la deuxième activité destinée à faire des choix multicritères de matériaux.
A2 – Choix des matériaux thermoplastiques (ET et ITEC)
Une activité de justification des choix multi-contraintes et multi-objectifs de matière et de conception pour la clé USB. Nous nous limitons ici aux choix entre matériaux thermoplastiques. Cette activité se fait avec les éprouvettes et les clés USB de la mallette (Simulation RDM SW, banc de flexion et marqueur).
A3 – Procédés de transformation de matières thermoplastiques (ITEC)
Cette activité a pour but de comprendre les principes de mise en oeuvre des matériaux thermoplastiques et les contraintes associées aux procédés de prototypage vraie matière (injection, thermoformage).
Contraintes liées à la thermique et aux sollicitations mécaniques engendrées par le procédé de prototypage VRAIE MATIERE.
Cette activité utilise les filtres polarisants, les éprouvettes de la mallette, une vidéo ou une plaque chauffante équivalente à celle fournie dans le pack prototypage MPY1 (déformation plastique, chauffage observation des phases amorphes et cristallines), les pièces de la mallette (tirette PC, boitier du CD ROM) ou autres objets plastiques transparents de l’environnement «Lycée». Les modules d’écoulements (injection) SolidWorks pourront être abordés ainsi que les logiciels Tsim (simulation du thermoformage) et Bsim (simulation du soufflage). Utilisation de fiches Procédés.

Caractéristiques techniques