La TECHNOLOGIE au collège

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1 La TECHNOLOGIE au collège Année scolaire Jean-François Debeaumont Alain Delassus Académie de Lille Nous vous présentons une succession de séquences relatives au programme «confort et domotique» en classe de 4 ème. Vous pouvez utiliser librement la totalité de ce fichier. Toutefois, les cours que nous proposons sont perfectibles. Nous vous invitons donc à les considérer comme base de travail pour l élaboration de vos propres cours. Nous tenons à remercier tous les collègues qui diffusent leur production sans restriction, que ce soit sur le net ou par d autres voies. Ces productions ont parfois constitué une aide précieuse pour notre réflexion et pour la rédaction de certains cours. Vous pouvez nous contacter par mail pour toute question relative à ce document. [email protected] [email protected]

2 Le portail coulissant : TECHNOLOGIE EN CLASSE de 4 EME DOSSIER COMPLET : Documents élèves + Documents professeurs + Documents ressources. Réalisation : Collège Jean Moulin- BARLIN Collège Maurice Piquet - ISBERGUES Professeurs : JF. DEBEAUMONT A. DELASSUS Année :

3 Définition des centres d intérêt : Application au portail coulissant ************ Comment caractériser un système automatisé? ************ Comment les contraintes sont-elles prises en compte dans la conception d'un automatisme? ************ Comment gérer les déplacements et les énergies d un système automatisé? ************ Comment concevoir et réaliser un système automatisé? ************

4 CENTRE D'INTERET : Comment caractériser un système automatisé? Activités des élèves : Investigation et production des documents de synthèse de l'observation. Séance 1 : Que doit-on observer? Préparation de l'observation à mener sur le système. Séance 2 : Que constate-t-on? Investigation sur le site d'implantation du portail. Séance 3 : Confronter des relevés d'observation (travail de groupe). Mise au net d'un tableau de relevé et production individuelle d'un croquis détaillé du portail observé. Séance 4 : Quelles sont les différentes fonctions de l'objet technique? Identification et association des constituants aux différentes fonctions du système. Séance 5 : De quoi sont constituées les chaînes d'information et d'énergie? Reconstitution de la chronologie des étapes de fonctionnement automatique

5 Séance 1 : Que doit-on observer? Je me déplace sur le parvis du collège et j observe : LES 2 PORTAILS DE L ETABLISSEMENT - La couleur Je regarde : Je relève : - La matière - Les dimensions - Le système d ouverture - Le marquage au sol - Les petites cellules - La commande pour ouvrir - Le moteur - Les étiquettes de signalisation - Les vérins - Les déplacements du portail - Les mouvements - Le guidage - La signalisation Séance 2 : Que constate-t-on? Je relève à main levée un croquis des 2 portails présentés. Je prends des photographies des éléments du portail. Je retourne en classe et j approfondis le croquis.

6 PHOTOGRAPHIES RESSOURCES : PORTAIL DU COLLEGE

7 LE CROQUIS DU PORTAIL

8 Séance 3 : Confronter des relevés d'observation Je dois mettre en correspondance des photographies stockées dans un fichier et les éléments identifiés sur le portail. {fichier C:\Mes images \techno 4 \ photos portail.} Je complète le tableau suivant : LA SITUATION GEOGRAPHIQUE DE L OBJET TECHNIQUE LA PRESENTATION DE L OBJET TECHNIQUE LA SECURITE AUTOUR DU PORTAIL LE SYSTEME D OUVERTURE LE BALISAGE LA COMMANDE

9 LES PROTECTIONS LE GUIDAGE LA SIGNALISATION J insère les photographie dans le fichier { C:\ techno 4 \portail élève\ Nom }. Je colle un exemplaire dans le cahier. Je fais valider au professeur la tâche PILIER 4 socle commun correspondante. Validée Non validée Nom :.. Je modifie mon croquis, il devient technique. {à rendre sur format A4 Utilisation de Google Sketchup}

10 Séance 4 : Quelles sont les différentes fonctions de l'objet technique? Mise en situation : Je complète la mise en situation en plaçant dans les cercles les numéros correspondants à l ordre des actions à effectuer sur le portail si un élève veut pénétrer dans le collège. J associe chaque numéro à une photographie puis à une action exercée. Numéro Photographies Actions exercées

11 Je complète la colonne «ordre des actions» en m aidant des étiquettes suivantes. Je manifeste ma présence Le portail roule, il s ouvre Le moteur est en rotation Le portail s arrête en butée On commande à distance le portail La crémaillère se met en translation On me voit L ouverture du portail est signalée

12 Séance 5 : De quoi sont constituées les chaînes d'information et d'énergie? DOCUMENT DE SYNTHESE : J ai caractérisé 2 ensembles : Je sonne On me voit On commande à distance le portail La mise en mouvement du portail est signalée Le moteur se met en rotation La crémaillère avance Le portail roule, il s ouvre Le portail s arrête en butée LA PARTIE COMMANDE (et la partie dialogue) LA PARTIE OPERATIVE (Qui effectue l action) L usager (la personne qui souhaite entrer) agit sur la partie commande, lorsqu il sonne.

13 CENTRE D'INTERET : Comment les contraintes sont-elles prises en compte dans la conception d'un automatisme? Activités des élèves : Résolution de problèmes. Séance 1 : Quelles sont les contraintes liées au portail? Questionnement Séance 2 : Analyse et classement des besoins en catégories. Répartition des besoins Séance 3 : Quels sont les critères de choix des portails? Recherche en binôme dans le GUIDE 2009 «LEROY MERLIN» des renseignements concernant les styles et natures de différents portails, des informations à caractère commercial du produit, établir un premier choix. Séance 4 : Quelles sont les caractéristiques des matériaux? Prendre diverses matières afin de déterminer les aptitudes à la découpe, au façonnage et les possibilités de valorisations. Séance 5 : Quelle est l'influence du contexte Historique sur la conception? Identifier le rôle des systèmes anti-intrusion au cours des siècles, les classer et effectuer la liaison avec le portail des cathédrales. (Lien avec l'art et richesse du vocabulaire caractérisant les différentes parties).

14 Séance 1 : Quelles sont les contraintes liées au portail? CAPACITE EVALUEE : Mettre en relation les contraintes que l'objet technique doit respecter et les solutions techniques retenues. Je réponds aux questions : {sur copie} 1. Pourquoi le portail ne tombe t-il pas? 2. Pourquoi le moteur tourne t-il très doucement? 3. Pourquoi le portail rouille t-il? 4. Pourquoi le portail est-il aussi grand? 5. Pourquoi le portail coûte t-il cher? 6. Pourquoi le portail ne se referme-t-il pas sur les élèves? 7. Pourquoi y-a-t-il un voyant qui clignote? 8. Pourquoi le portail ne se déforme t-il pas? 9. Pourquoi y-a-t-il un rail sous le portail? 10. Pourquoi utilise- t- on un système crémaillère/roue dentée? 11. Pourquoi n y-a-t-il pas de panneau solaire? Je classe par catégories les réponses au questionnaire : Numéros des questions ESTHETIQUE / BESOIN PROTECTION / SECURITE MATERIAUX FABRICATION FIXATION DEPLACEMENT MOTORISATION

15 Séance 2 : Analyse et classement des besoins par catégories. Problème posé : J analyse les besoins nécessaires pour la mise en place du portail de mon collège, et j effectue le parallèle avec une habitation classique. J engage une discussion avec la classe et j établis les critères de choix : Je souhaite : Etre protégé des intrusions Pouvoir rentrer un véhicule facilement Commander à distance l ouverture Que ce soit esthétique Garder le portail longtemps Acheter à un prix raisonnable (pas trop cher) J associe les contraintes aux besoins : Les dimensions L automatisation L esthétique Les matériaux Le coût Je recherche des solutions : Différents modèles (Chapeau de gendarmes, droit, plein ) Motorisation électrique ou solaire Coulissant à 1 ou 2 vantaux Crémaillère, vérin, encombrement Fer, Aluminium, Bois, PVC Coût de fabrication

16 Séance 3 : Quels sont les critères de choix des portails? CAPACITE EVALUEE : Classer de manière qualitative plusieurs matériaux selon une propriété simple imposée par les contraintes que doit satisfaire l'objet technique. Identifier les différentes matières pouvant constituer un portail Problème posé : Je me renseigne sur les matériaux disponibles employés dans la fabrication d'un portail de maison Je définis des matières : L'ALUMINIUM : LE P.V.C- Polychlorure de vinyle : LE BOIS : LE FER FORGE : Je relève les styles de portail :.....

17 Je regarde les types de forme : et je précise leur fonction :.....

18 Choisir un modèle de portail suite à une étude dans le guide Leroy Merlin 2009 Je dois rechercher les caractéristiques des portails présentés en complétant le tableau : Portail CONDE Portail LORI Noms Numéro d image Matière Style Forme coloris dimensions Réf. Prix Portail MANOSQUE Portail ELIXIR Portail ADRIEN Portail PLOUAY Portail MANOIR Portail BISCAROSSE Je défini précisément les critères qui conditionneront mon choix : - Je souhaite un portail de 3m de longueur permettant l'accès d'un véhicule sur mon terrain, j'aimerai voir vers l'extérieur mais je ne veux pas qu'il laisse passer les petits animaux, avec un style assez rectiligne, de coloris vert, en aluminium et à un tarif proche de JE CHOISIS LE... Je synthétise :

19 Photographies à découper, et insérer dans le tableau- Matériaux Séance 3 portail 4 EME

20 CORRIGE séance 3 Identifier les différentes matières pouvant constituer un portail Je définis des matières : L'ALUMINIUM :...D'une grande durabilité, il nécessite peu d'entretien et ne rouille pas. De plus il est entièrement recyclable. LE P.V.C- Polychlorure de vinyle :.Très peu d'entretien, simplicité d'installation, ne rouille pas, peut être renforcé. LE BOIS : Noble, chaleureux et d'une grande robustesse, doit être traité par un insecticide et un fongicide, beaucoup d'entretien. LE FER FORGE :.Solide et sécurisant, il existe de nombreux accessoires pour le personnaliser, une couche de peinture est nécessaire, il peut être galvanisé. Je relève les styles de portail :..CHAPEAU DE GENDARME......CHAPEAU DE GENDARME INVERSE......DROIT......EN V......INCURVE......BOMBE... Je regarde les types de forme : et je précise leur fonction :

21 Pour être à l'abri.....des regards......plein......pour protéger enfants......et animaux.....semi AJOURE......Pour garder une......vue sur l'extérieur......ajoure OU barrière)...

22 CORRIGE séance 3 Choisir un modèle de portail suite à une étude dans le guide Leroy Merlin 2009 Je dois rechercher les caractéristiques des portails présentés en complétant le tableau : Portail CONDE Portail LORI Noms Images Matière Style Forme coloris dimensions Réf. Prix Portail MANOSQUE Portail ELIXIR Portail ADRIEN Portail 8 Aluminium droit Semi ajoure 2 Fer Chapeau gendarme 6 En bois kosipo Chapeau gendarme 4 Acier bombé Semi ajouré 1 Fer bombé Semi ajouré ajouré Vert / noir * * plein teinté 300* * noir 300* P V C droit ajouré blanc 300* PLOUAY Portail MANOIR Portail BISCAROSSE 7 Aluminium Chapeau gendarme inversé Semi ajouré * Bois bombé plein teinté 300* Je défini précisément les critères qui conditionneront mon choix : - Je souhaite un portail de 3m de longueur permettant l'accès d'un véhicule sur mon terrain, j'aimerai voir vers l'extérieur mais je ne veux pas qu'il laisse passer les petits animaux, avec un style assez rectiligne, de coloris vert, en aluminium et à un tarif proche de JE CHOISIS LE PORTAIL CONDE... Je synthétise : Tous les modèles présentés sont de bonnes qualités, ils apportent tous des réponses aux besoins des utilisateurs, d autres critères de choix restent à définir plus rigoureusement : Matériaux - Prix

23 Séance 4 : Quelles sont les caractéristiques des matériaux? Mettre en évidence les propriétés des matériaux Je prends un échantillon de chaque matériau, j observe puis j'analyse : CARACTERISTIQUES FER BOIS P.V.C. ALUMINIUM Esthétique Couleur unique Plusieurs coloris Facilité au façonnage, Résistance mécanique Résistance au temps Oui Non Ça fléchit ça casse Ça verdit Ça pourrit Ça rouille Recyclable Facilement Difficilement Prix moyens estimés Entretien Onéreux Non onéreux Facile difficile J effectue des tests en laboratoire pour chaque matériau : Plongée dans l eau : flotte ou coule Passage à la flamme (fait par le professeur où vidéo) Déformation avec le marteau Découpe et façonnage Je complète mes connaissances : D où sont extraits les matériaux employés? : milieu naturel, minerai, composite, Dans quelles autres applications sont-ils utilisés (on se limite au cadre de l habitat)? Que veut dire Galvanisé? J expose à l oral le résultat de mes recherches concernant le choix des matériaux.

24 Application : Calculer le coût de mise à disposition Je résonne et je comprends en faisant des calculs (travail sur feuille) Soit le PRIX DES MATERIAUX : FER ( Acier PAF) Aluminium argent PVC Blanc BOIS -Hêtre Caractéristiques Tube Rond 12 mm Ep 1mm Longueur 1 m Tube Rond 12 mm EP 1mm Longueur 1 m Tube Rond 11.5 mm Longueur 1 m Tourillon lisse 12 mm Longueur 1 m Prix TTC Leroy merlin Le 13/10/ Croquis : Je détermine un coût théorique du prix du portail en fonction les matériaux employés Avec une hauteur de 1.80m et une longueur 5 m On positionne un tube rond tous les 10 cm, on ajoute l extrémité, puis on ferme le cadre. a) Calculer la longueur totale de tube à poser? b) Multiplier par le prix des matériaux? c) Comparer les coûts engagés?. Prix Acier Alu PVC Bois Matériaux

25 CORRIGE séance 4 Calculer le coût de mise à disposition Je résonne et je comprends en faisant des calculs (travail sur feuille) : Soit le PRIX DES MATERIAUX : FER ( Acier PAF) Aluminium argent PVC Blanc BOIS -Hêtre Caractéristiques Tube Rond 12 mm Ep 1mm Longueur 1 m Tube Rond 12 mm EP 1mm Longueur 1 m Tube Rond 11.5 mm Longueur 1 m Tourillon lisse 12 mm Longueur 1 m Prix TTC Leroy merlin Le 13/10/08 Croquis : Je détermine un coût théorique du prix du portail en fonction les matériaux employés. Avec une hauteur de 1.80m et une longueur 5 m On positionne un tube rond tous les 10 cm, on ajoute l extrémité, puis on ferme le cadre. a) Calculer la longueur totale de tube à poser? (Rép : 5m / 0.1m = 50 tubes + 1 ex =51 tubes * 1.8m = 91.8 m +10 m( cadre) = soit m) b ) Multiplier par le prix des matériaux? c) Comparer les coûts engagés? Réponse : Acier : 101.8* 1.86 = Aluminium : * 3.10 = PVC : * 1.66 = 169 Bois : 101.8* 0.90 = COMPARAISON DES PRIX Acier Aluminium Matériaux PVC

26 Séance 5 : Quelle est l'influence du contexte Historique sur la conception? CAPACITE EVALUEE : Repérer dans les étapes de l'évolution des solutions techniques la nature et l'importance de l'intervention humaine à coté du développement de l'automatisation. ASSOCIER L OBJET TECHNIQUE A UNE EPOQUE : Mise en situation : Le portail a pour fonction principale: la non-intrusion d un individu dans un lieu privé. A partir de cette fonction : Je dois rechercher à travers les différentes époques de notre civilisation, les moyens employés pour interdire l entrée d une personne dans une habitation. {Relier les correspondances} Au temps de la Préhistoire Pour enfermer le bétail dans un enclos Pour palier aux attaques des envahisseurs Le portail Le feu Au Moyen-âge Pour clôturer une habitation La barrière Aujourd hui Pour éloigner les animaux L alarme Pour sécuriser un lieu sensible J observe les évolutions du portail durant les siècles et j analyse l intervention humaine. J indique les degrés d influence (de 0 à 5) sur chaque catégorie : La herse La herse Moyen de protection De 0 mauvais à 5 bon Esthétisme De 0 pas discret à 5 discret / beau Intervention humaine dans les manœuvres De 0 importante à 5 aucune Rôle de l automatisation De 0 non automa. à 5 automatique Total des influences Le portail Le feu L alarme La barrière Je conclus en mettant en évidence que...des. anti-intrusions a permis de. la vie quotidienne de.. Et que. Ou.... sont des objets qui témoignent d une grande. à travers les..

27 Je représente les parties fixes et mobiles d une herse de château fort du 15 ème siècle. Définition : Un herse est une grille mobile à contrepoids, actionnée par des hommes tournant une roue de manœuvre associée à une poulie, permettant la fermeture des accès à une place forte. Je réalise un dessin d une herse de château fort comportant les mots suivants : Herse, poulie, volant de manœuvre, contrepoids, axes. TRAVAIL PLUS : Le portail est également considéré comme la porte centrale des cathédrales Je recherche dans une encyclopédie : - Un portail représentant le jugement dernier construit entre 1120 et 1132 : Cathédrale :.. - Un portail roman situé en Saône et Loire datant du X ème siècle : Cathédrale située à :... - Un portail royal gothique édifié entre 1145 et 1155 constitué de STATUES. se trouvant dans la ville de.. ancienne capitale des... - La porte de mars se trouve à. construite en appartenant à la cathédrale édifiée au Siècle par l architecte. - La cathédrale construite entre 1220 et 1270 par Viollet-le-duc est située à Je complète le texte avec les mots : {renaissance art classique- époque romaine médiévaux 18 ème siècle-} Les portails offrent les plus beaux ensembles de sculpture à..( Moissac- Autun) puis gothique ( Laon ). Le répertoire ornemental se transforma à la (XV siècle) dans..( Saint- Gervais de Paris ). Le portail disparaît à la fin du. dans les églises précédées d un portique.

28 J associe les termes techniques autour du portail de la cathédrale : TYMPAN- BAIES-RAMPANT-LINTEAU-VOUSSURE-GABLE-TRUMEAU-EBRASSEMENT-STATUES COLONNES

29 CORRIGE séance 5 ASSOCIER L OBJET TECHNIQUE A UNE EPOQUE : Mise en situation : Le portail a pour fonction principale: la non-intrusion d un individu dans un lieu privé. A partir de cette fonction : Je dois rechercher à travers les différentes époques de notre civilisation, les moyens employés pour interdire l entrée d une personne dans un habitation. {Relier les correspondances} Au temps de la Préhistoire Pour enfermer le bétail dans un enclos Pour palier aux attaques des envahisseurs Le portail Le feu Au Moyen-âge Pour clôturer une habitation La barrière Aujourd hui Pour éloigner les animaux L alarme J observe les évolutions du portail durant les siècles et j analyse l intervention humaine. J indique les degrés d influence (de 0 à 5) sur chaque catégorie : Moyen de protection De 0 mauvais à 5 bon Pour sécuriser un lieu sensible Esthétisme De 0 pas discret à 5 discret / beau Intervention humaine dans les manœuvres De 0 importante à 5 aucune Rôle de l automatisation De 0 non automa. à 5 automatique Total des influences La herse Le portail Le feu L alarme La barrière Je conclus en mettant en évidence que.. l automatisation..des..systèmes. anti-intrusions a permis de faciliter la vie quotidienne de..l homme. Et que.un portail ou. une alarme..sont des objets qui témoignent d une grande évolution technologique à travers les différentes époques.. La herse

30 Je représente les parties fixes et mobiles d une herse de château fort du 15 ème siècle. Définition : Une herse est une grille mobile à contrepoids, actionnée par des hommes qui tournent une roue de manœuvre associée à une poulie. Cette herse permet de fermer l accès à une place forte. Je réalise un dessin d une herse de château fort comportant les mots suivants : Herse, poulie, volant de manœuvre, contrepoids, axes. Poulie Axes Herse Contrepoids Volant de manoeuvre TRAVAIL PLUS : Le portail est également considéré comme la porte centrale des cathédrales Je recherche dans une encyclopédie : - Un portail représentant le jugement dernier construit entre 1120 et 1132 : Cathédrale de : Saint Lazare.. - Un portail roman situé en Saône et Loire datant du X ème siècle : Cathédrale située à :.MOISSAC-AUTUN... - Un portail royal gothique édifié entre 1145 et 1155 constitué de STATUES colonnes. se trouvant dans la ville de Chartres.. ancienne capitale des Carnutes... - La porte de Mars se trouve à Reims. construite en appartenant à la cathédrale édifiée au III Siècle par l architecte Robert de Coucy - La cathédrale construite entre 1220 et 1270 par Viollet-le-duc est située à Amiens Je complète le texte avec les mots : {renaissance art classique- époque romaine médiévaux 18 ème siècle} Les portails médiévaux offrent les plus beaux ensembles de sculpture à l époque romane..( Moissac- Autun) puis gothique ( Laon ). Le répertoire ornemental se transforma à la renaissance ( XV siècle) dans l art classique.. ( Saint Gervais de Paris ). Le portail disparaît à la fin du 18eme siècle. dans les églises précédée d un portique.

31 J associe les termes techniques autour du portail de la cathédrale :.. gable rampant. tympan voussures. ébrassement.. statues. colonnes. linteau. baies. trumeau. TYMPAN- BAIES-RAMPANT-LINTEAU-VOUSSURES-GABLE-TRUMEAU-EBRASSEMENT-STATUES COLONNES

32 CENTRE D'INTERET : Comment gérer les déplacements et les énergies d un système automatisé Activités des élèves : Résolution de problèmes. Séance 1 : Quelle place doit on réserver pour l implantation d un système automatisé? Calcul sur le débattement d un portail, comparaison des ouvertures. Séance 2 : Analyse des solutions d ouverture proposées par les constructeurs. Recherche en binôme dans le GUIDE 2009 «LEROY MERLIN» des renseignements concernant les mécanismes de motorisation d un portail et les informations à caractère commercial d un produit. Séance 3 : Quelle est la source d énergie extérieure utilisée par l objet technique Et quel élément permet-il de la convertir? Prendre connaissances des énergies disponibles et appliquer un raisonnement mettant en uvre les énergies renouvelables. Définir les transformations d énergie sur le système. Séance 4 : Par quoi et comment est commandé un objet technique? Mettre en place les éléments associés à la commande du système. Séance 5 : Par quoi et comment sont réalisées l acquisition et la transmission de l information? Identifier le rôle des capteurs et un procédé de représentation des tâches lors d un cycle de fonctionnement.

33 Séance 1 : Quelle place doit on réserver pour l implantation d un système automatisé? COMPARER LES 2 SYSTEMES D OUVERTURE DE PORTAIL: Présentation: 1 VANTAIL : COULISSANT : J entoure les Débattements J observe les principes d ouverture et de fermeture du portail. J entoure le débattement ou l encombrement rencontré sur chaque système (partie hachurée En jaune devant le portail de gauche, partie protégée par une grille sur le portail de droite). Avec un portail composé par un vantail, l encombrement est., car il faut.devant le..sur...correspondant au.. : Calcul : Pour une épaisseur de 0.1 m et une largeur de 1m50 la surface encombrée est de : ( Rappel Surface d un cercle S = πd 2 /4 ) donc Se =.. Avec un portail., l encombrement est car l ouverture est située dans.. du portail avec une surface au sol équivalente au produit de la largeur multiplié par l épaisseur du portai : Calcul : Pour une épaisseur de 10 cm et une largeur de 1m50 : Se1 =.. Il faut multiplier cette surface par 2, si on tient compte de la surface d encombrement lorsque le portail est fermé soit Se2 =.. Comparaison : Un portail..représente. et divisé par.par rapport à un portail 1 vantail de.. Je choisis également le système d ouverture en fonction de...et du portail. A partir de..le principe.. n est plus valable car l y a trop de. Et il faut donc passer à.jusqu à une largeur de.avec un.. La largeur peut atteindre sans aucune..

34 CORRIGE séance 1 COMPARER LES 2 SYSTEMES D OUVERTURE DE PORTAIL : Présentation: 1 VANTAIL : COULISSANT : J entoure les Débattements J observe les principes d ouverture et de fermeture du portail. J entoure le débattement ou l encombrement rencontré sur chaque système ( partie hachurée en jaune devant le portail de gauche, partie protégée par une grille sur le portail de droite ). Avec un portail composé par un vantail, l encombrement est important., car il faut dégager la surface.devant le portail..sur un arc.de.. cercle...correspondant au rayon d ouverture... : Calcul : Pour une épaisseur de 0.1 m et une largeur de 1m50 la surface encombrée est de : ( Rappel Surface d un cercle S = πd 2 /4 ) donc Se = S / 4 = π x 3 2 / (4 x 4) = 1.8 m 2 environ Avec un portail coulissant., l encombrement est limité car l ouverture est située dans l alignement.. du portail avec une surface au sol équivalente au produit de la largeur multiplié par l épaisseur du portail : Calcul : Pour une épaisseur de 10 cm et une largeur de 1m50 : Se1 = 1.50 x 0.1 = 0.15 m 2 Il faut multiplier cette surface par 2, si on tient compte de la surface d encombrement lorsque le portail est fermé soit Se2 = 0.3 m 2 Comparaison : Un portail coulissant..représente un gain de place. et d encombrement divisé par six.par rapport à un portail 1 vantail de même dimension.. Je choisis également le système d ouverture en fonction de la largeur..et du poids.du portail. A partir de 2 mètres..le principe 1 vantail.. n est plus valable car il y a trop de..portée. Et il faut donc passer à 2 vantaux.jusqu à une largeur de 4 mètres Avec un système. coulissant., la largeur peut atteindre 6 mètres sans aucune fatigue d ouverture..

35 Séance 2 : Analyse des solutions d ouverture proposées par les constructeurs. COMPARER LES MOTORISATIONS D OUVERTURE DE PORTAIL : Je motorise un portail, je recherche les existants : Travail à partir du guide Leroy-Merlin 2009 Indiquer le nom des motorisation proposé et compléter le tableau LECTURE DES CARACTERISTIQUES : J associe à chaque système présenté : Avantages Inconvénients Image Guide Système électropneumatique Système Vis -écrou Système enterré sous le vantail Roue motrice installée en bas de chaque vantail qui tracte pour ouvrir Entraine une crémaillère fixée en partie basse du portail pour le faire glisser sur un rail Image à découper :

36 COMPARER LES MOTORISATIONS D OUVERTURE DE PORTAIL : J illustre les systèmes des commandes d ouverture par des photographies : Je complète en indiquant les légendes :

37 CORRIGE séance 2 COMPARER LES MOTORISATIONS D OUVERTURE DE PORTAIL : Je motorise un portail, je recherche les existants : Travail à partir du guide Leroy-Merlin 2009 Indiquer le nom des motorisation proposé et compléter le tableau LECTURE DES CARACTERISTIQUES : J associe à chaque système présenté : Avantages Inconvénients Image Guide 2009 A bras articulés Très facile à installer s adapte à tous le portail, traction très douce. Prévoir de la place à coté du bras. A vérins Système électropneumatique Préconisée pour les portails plus lourds et plus grands. Les portails légers pourraient être déformés. A vis sans fin Système Vis -écrou Facile à installer, pour de petits portails. Peu d effort de traction. Enterré Système enterré sous le vantail Le plus esthétique et discret. Demande de gros travaux de maçonnerie. A roue Roue motrice installée en bas de chaque vantail qui tracte pour ouvrir Coulissant Entraine une crémaillère fixée en partie basse du portail pour le faire glisser sur un rail Idéale pour les sols irrégulier ou en pente ; pose facile sur tout portail. Utilisé pour les lourdes charges ( grands portails). Non adapté sur sol meuble. Nécessite la pose d un cheminement avec un rail.

38 CORRIGE séance 2 COMPARER LES MOTORISATIONS D OUVERTURE DE PORTAIL : J illustre les systèmes des commandes d ouverture par des photographies : Je complète en indiquant les légendes : vérin coulissant à roue. vérin.. vérin. enterré.. bras articulée coulissant à bras articulée..

39 Séance 3 : Quelle est la source d énergie extérieure utilisée par l objet technique - Et quel élément permet-il de la convertir? IDENTIFIER LES ENERGIES : Je dois identifier la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement du portail. Exploitation du film «C est pas sorcier» sur les sources d énergie, plus questionnaire. Mise en situation : L objet technique retenu présente un certain poids : de 200kg à 400 kg, et Il faut le mouvoir facilement en un temps inférieur à 15 secondes. Je dispose de différentes sources d énergies : musculaire DEFINITION : Une énergie permet solaire d exercer une force sur un objet éolienne que l on veut déplacer. gaz thermique nucléaire (électrique) pétrole hydraulique géothermie J élimine les 2 sources dangereuses à utiliser (combustible...) : J élimine les 2 sources nécessitant de gros moyens de conception : J élimine parmi les 2 énergies renouvelables, les sources nécessitant des espaces importants pour l implantation, (dépendante du vent ou de la terre) : Je mets entre parenthèse la source d énergie qui permettra d ouvrir le portail en mode manuel : 7. Je reste avec 2 sources d énergies : Une provenant de l uranium : 8. Une autre renouvelable : 9. A partir des matières premières retenues, je suis capable de les transformer en une énergie électrique.

40 J ai besoin d énergie électrique pour effectuer le déplacement automatique du portail, les moteurs dont je dispose peuvent-être alimentés sous 230 V, ou en basse tension 24 V. Pour le portail, on choisira l énergie électrique alternative issue du. Pour le prototype, on choisira l énergie électrique continue issue du.. (Où de piles sèches). PRINCIPE DE LA CONVERSION D ENERGIE : Je replace les mots dans les pavés suivants : {énergie thermique, alternateur, uranium/soleil, énergie électrique, matières premières, Réacteur ou panneau solaire, convertisseur d énergie, récupérateur chimique} En associant un panneau solaire sur le portail, l alimentation électrique devrait être satisfaisante pour desservir un moteur de type très basse tension 24 V continu {avec les batteries de réserves}. Je complète les liaisons orientées entre les différents éléments :...

41 CORRIGE séance 3 IDENTIFIER LES ENERGIES : Je dois identifier la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement du portail. Exploitation du film «C est pas sorcier» sur les sources d énergie, plus questionnaire. Mise en situation : L objet technique retenu présente un certain poids : de 200kg à 400 kg, et Il faut le mouvoir facilement en un temps inférieur à 15 secondes. Je dispose de différentes sources d énergies : musculaire DEFINITION : Une énergie permet solaire d exercer une force sur un objet éolienne que l on veut déplacer. gaz thermique nucléaire (électrique) pétrole hydraulique géothermie J élimine les 2 sources dangereuses à utilisées (combustible...) : 10. Pétrole. 11. Gaz. J élimine les 2 sources nécessitant de gros moyens de conception : 12. Thermique 13. Hydraulique J élimine parmi les 2 énergies renouvelables, les sources nécessitant des espaces importants pour l implantation, (dépendante du vent ou de la terre) : 14. éolienne 15. géothermie Je mets entre parenthèse la source d énergie qui permettra d ouvrir le portail en mode manuel : 16. musculaire Je reste avec 2 sources d énergies : Une provenant de l uranium : 17. nucléaire Une autre renouvelable : 18. solaire A partir des matières premières retenues, je suis capable de les transformer en une énergie électrique.

42 CORRIGE séance 3 J ai besoin d énergie électrique pour effectuer le déplacement automatique du portail, les moteurs dont je dispose peuvent-être alimentés sous 230 V, ou en basse tension 24 V. Pour le portail, on choisira l énergie électrique alternative issue du Nucléaire /Uranium. Pour le prototype, on choisira l énergie électrique continue issue du Soleil.. (Où de piles sèches). PRINCIPE DE LA CONVERSION D ENERGIE : Matières premières RECUPERATEUR Energie CONVERTISSEUR Energie CHIMIQUE L ENERGIE Uranium / Soleil Thermique Electrique Réacteur ou Alternateur Panneau solaire En associant un panneau solaire sur le portail, l alimentation électrique devrait être satisfaisante pour desservir un moteur de type très basse tension 24 V continu {avec les batteries de réserves}. Je complète les liaisons orientées entre les différents éléments : Panneaux solaires Régulateur Moteur Portail Batterie

43 CONVERTIR LES ENERGIES Je complète : Un mouvement de rotation : le moteur convertit... venant du. en une.. de de.. par un phénomène.. Un mouvement de translation : la roue dentée transmet.. des.. sur la une translation... Je symbolise : J associe les fonctions associées :

44 CONVERTIR LES ENERGIES CORRIGE séance 3 Je complète : Un mouvement de rotation : le moteur convertit l énergie. électrique.. venant du réseau EDF. en une rotation.. de l arbre de sortie.. par un phénomène d électromagnétisme.. Un mouvement de translation : la roue dentée transmet par l intermédiaire.. des dents.. sur. la crémaillère une translation rectiligne longitudinale... Je symbolise : ADAPTER.. CONVERTIR.. TRANSLATER.. réseau.. énergie.énergie.. énergie.edf. LE RESEAU électrique L ENERGIE mécanique.. mécanique 230V 24V.. de rotation translation Transformateur Moteur Crémaillère Basse tension 24V + roue dentée J associe les fonctions associées : Commander.... Signaler..... Alimenter.... Sélecteur à clé Voyant.. Tableau électrique Transmettre.. un signal.. Protéger.... Ouvrir à.. distance.. Antenne..Cellule photoélectrique Télécommande..

45 Séance 4 : Par quoi et comment est commandé un objet technique? CABLER L INSTALLATION ELECTRIQUE Mise en situation : A partir des indications constructeurs : Je représente un synoptique électrique du portail : Clignotant Sélecteur à clé Antenne Tableau électrique CENTRALE Moteur Détecteurs Tableau de commande à distance Je réalise la distribution du portail : {je câble une partie en classe} Voyant Phase neutre PE Antenne Auto Manu Transfo 230V/24V Moteur M Carte imprimé Détecteurs

46 Séance 5 : Par quoi et comment sont réalisées l acquisition et la transmission de l information? CHOISIR LE TYPE DE CAPTEUR DE DETECTION Présentation des différents types de capteurs Situer l objet technique dans l organigramme et associer le détecteur correspondant.

47 Séance 5 : suite CHOISIR LE TYPE DE CAPTEUR DE DETECTION DEFINITION : Les capteurs sont des de la.d acquisition des données. -Ils prélèvent une sur le comportement de la partie.. et la.en une information par la partie. -Les reçus sont généralement de nature. ou. - Il existe de nombreuses utilisations des capteurs, pour le contrôle de pression, de fuite, de présence Dans le cas du portail, il est retenu la solution du.. pour la détection du passage d une personne ou d un véhicule lorsque le portail est en mouvement. J identifie les différents types de détection SYSTEME SYSTEME SYSTEME - L arrêt de l ouverture et de la fermeture du portail est assuré par des capteurs mécaniques à galet situés dans le coffre moteur.

48 CORRIGE séance 5 CHOISIR LE TYPE DE CAPTEUR DE DETECTION DEFINITION : Les capteurs sont des composants de la.. chaîne.d acquisition des données. -Ils prélèvent une information sur le comportement de la partie opérative.... et la transforment.en une information exploitable par la partie commande. -Les signaux reçus sont généralement de nature électrique. ou pneumatique. - Il existe de nombreuses utilisations des capteurs, pour le contrôle de pression, de fuite, de présence Dans le cas du portail, il est retenu la solution du détecteur photoélectrique.. pour la détection du passage d une personne ou d un véhicule lorsque le portail est en mouvement. J identifie les différents types de détection SYSTEME BARRAGE SYSTEME REFLEX SYSTEME DE PROXIMITE ( REFLEXION DIRECTE) - L arrêt de l ouverture et de la fermeture du portail est assuré par des capteurs mécaniques à galet situés dans le coffre moteur

49 AUTOMATISER LE PORTAIL Etude de la chaine d acquisition des données Application de la logique combinatoire Définition : Une.... est... lorsqu à. des des..correspond un de la... Représentation en logique combinatoire du portail : Pour commander l ouverture du portail, les conditions suivantes sont requises :... Prévoir également le passage d un piéton en l absence de voiture. Variables d entrée : Variable de sortie : a = Présence de véhicule M : moteur d ouverture de b = Portail en position fermé portail alimenté c = Bouton poussoir d ouverture actionné (ou Carte) J établis la table de vérité : c b a M Je calcule le nombre de combinaison :.. J identifie le langage combinatoire - Egal «=» pour la fonction - Plus «+» pour la fonction - Point «.» pour la fonction. - Barre «a» pour la fonction.. au complément Je définis une équation logique :.. M =.. Je réalise un schéma électrique développé représenté par une chaine de contacts en série ou en parallèle. M

50 Je représente une analyse temporelle permettant de décrire les différentes étapes, actions et transitions rencontrées au cours d un cycle d ouverture et de fermeture du portail : L outil utilisé se nomme un GRAFCET : Grafcet partie opérative 0 1 Obstacle Avec des termes décrivant les actions à effectuer et les conditions à vérifier. ADRESSAGE : Des entrées : codage Portail fermé b Portail ouvert d Présence véhicule a ( ou obstacle) Appel / commande c Des sorties : OUVRIR le PORTAIL KM1 FERMER le PORTAIL KM2 ATTENDRE T1 Grafcet partie opérative avec adressage 0 Avec un langage technologique approprié. 1 Obstacle 2 3 4

51 Application sur le logiciel CROUZET : Mise en situation autour du portail coulissant Entrées fonction grafcet logique sorties édition simulation Choix des entrées click droit paramétrage Choix des sorties click droit -paramétrage Les fonctions logiques de bases : ET /OU/ NON ET / NON OU / OU EX / NON Exemple réalisé sur la commande du portail : O1= I1.I2.I3 + I1.I2.I3 ( I1 : présence voiture, I2 : portail fermé, I3 : appel )

52 Application en mode grafcet : Fonction : Etape initiale Etape Exemple du portail coulissant réalisé en mode grafcet

53 AUTOMATISER LE PORTAIL CORRIGE séance 5 Etude de la chaine d acquisition des données Application de la logique combinatoire Définition : Une commande.. est.combinatoire. lorsqu à chacune des combinaisons des entrées..correspond un seul état de la sortie... Représentation en logique combinatoire du portail : Pour commander l ouverture du portail, les conditions suivantes sont requises : Présence d un véhicule portail fermé. bouton ouverture actionné.. Prévoir également le passage d un piéton en l absence de voiture. Variables d entrée : Variable de sortie : a = Présence de véhicule M : moteur d ouverture de b = Portail en position fermé portail alimenté c = Bouton poussoir d ouverture actionné ( ou Carte ) J établis la table de vérité : c b a M Je calcule le nombre de combinaison : il existe 2 3 = 8 combinaisons de 3 variables binaires.. J identifie le langage combinatoire - Egal «=» pour la fonction égalité - Plus «+» pour la fonction OU - Point «.» pour la fonction ET. - Barre «a» pour la fonction Contraire.. au complément Je définis une équation logique : il faut «c» et «b» à 1 et «a» ou «a».. M = a. b. c + a. b.c a b c Je réalise un schéma électrique développé représenté par une chaine de contacts en série ou en parallèle. a b c M

54 CORRIGE séance 5 Je représente une analyse temporelle permettant de décrire les différentes étapes, actions et transitions rencontrées au cours d un cycle d ouverture et de fermeture du portail : L outil utilisé se nomme un GRAFCET : Grafcet partie opérative ADRESSAGE : Obstacle 3 4 Portail fermé Présence véhicule ou Appel OUVRIR le portail Portail ouvert Attente de 30 secondes Pas d obstacles FERMER le portail Portail fermé Des entrées : codage : Portail fermé b Portail ouvert d Présence véhicule a ( ou obstacle) Appel / commande c Des sorties : OUVRIR le PORTAIL KM1 FERMER le PORTAIL KM2 ATTENDRE T1 Grafcet partie opérative avec adressage Obstacle a b a.c + a.c KM1 d TEMPO 1 a. ft1/ X3/ 30 s KM2 b

55 TRANSMETTRE UN MOUVEMENT A partir du banc d essais Crémaillère A4, Je dois configurer les associations des différentes roues dentées pour obtenir les rapports souhaités. Je complète sur le dessin la désignation des pièces : Je réalise le montage ci-dessous : Je déplace la crémaillère : La crémaillère à un mouvement de quel type?. La roue dentée à un mouvement de quel type? Je fais tourner la roue dentée : Pour 1 tour de roue dentée, la crémaillère avance de combien de dents?.. Je réalise le deuxième montage ci-dessous :

56 Je fais tourner la roue dentée : Pour 1 tour de roue dentée B, la crémaillère avance de combien de dents?.. Je peux donc conclure après les 2 montages : {je fais valider par le professeur}.... En utilisant les roues dentées fournies ( 1 roue de 10 dents, 1 roue de 20 dents, 1 roue 10/20 dents ) Je réalise des montages qui donnent des rapports de transmission de : 1 /2, 1, 2 et 4 Je découpe et je colle les vignettes dans le tableau ci-dessus

57 CORRIGE séance 5 TRANSMETTRE UN MOUVEMENT A partir du banc d essais Crémaillère A4, Je dois configurer les associations des différentes roues dentées pour obtenir les rapports souhaités. Je complète sur le dessin la désignation des pièces : Roue dentée 10/20 dents Roue dentée 10 dents Roue dentée 20 dents Entretoises Axes démontables Socle Crémaillère Je réalise le montage ci-dessous : Je déplace la crémaillère : La crémaillère à un mouvement de quel type? Translation. La roue dentée à un mouvement de quel type? Rotation Je fais tourner la roue dentée : Pour 1 tour de roue dentée, la crémaillère avance de combien de dents? 10 dents.. Je réalise le deuxième montage ci-dessous :

58 Je fais tourner la roue dentée : Pour 1 tour de roue dentée B, la crémaillère avance de combien de dents? 20 dents.. Je peux donc conclure après les 2 montages : { je fais valider par le professeur } Les dents de la roue dentée s engrainent sur les dents de la crémaillère. Lorsque la roue B tourne d une dent, la crémaillère se translate d une dent. Pour un tour de roue B, la crémaillère se déplace du nombre de dents de la roue dentée En utilisant les roues dentées fournies ( 1 roue de 10 dents, 1 roue de 20 dents, 1 roue 10/20 dents ) Je réalise des montages qui donnent des rapports de transmission de : 1 /2, 1, 2 et Je découpe et je colle les vignettes dans le tableau ci-dessus

59 DOCUMENT RESSOURCE : TRANSMISSION ROUE-CR LERE

60 CENTRE D'INTERET : Comment concevoir et réaliser un système automatisé Activités des élèves : Résolution de problèmes. Séance 1 : Quelle place doit on réserver à l organisation et la sécurité? Lecture et description des fiches machines-outils Séance 2 : Associer le montage électrique et la préparation des éléments extérieurs. Réaliser le câblage électrique, la mise en forme du motoréducteur et la découpe des pièces en respectant les gammes de fabrications. Séance 3 : Effectuer la procédure d assemblage d un système automatisé Prendre connaissance de la chronologie des étapes à accomplir pour le montage du système. Séance 4 : Réaliser les essais et ajuster si nécessaire Mettre en place et actionner les éléments du système..

61 Séance 1 : Quelle place doit on réserver à l organisation et la sécurité? La sécurité autour des machines : Prendre connaissance des consignes de sécurité relatives aux installations. La perceuse à colonne : - Utilisation lors du perçage des pièces. - Eviter les vêtements flottants - Fermer le carter de protection - Attention à la rotation du foret La cisaille : - Utilisation lors de la découpe des pièces. - Eviter les vêtements flottants - Attention aux doigts - Manipuler avec soin le levier La plieuse chauffante - Utilisation lors du pliage des pièces. - Fil de pliage très chaud Utiliser des gants - Attention aux doigts - Manipuler avec soin le levier

62 Séance 2 : Associer le montages électrique et la préparation des éléments extérieurs Réaliser le circuit électrique : Présentation et câblage du circuit électrique du portail Je dispose de 10 éléments électriques : Pile Source d énergie : pile - 2*1.5V 1 M 2 1 Moteur à courant continu : 2300tr/min à vide - 3V + Réducteur Moteur S Interrupteur : marche-arrêt 21 S4 -S S3 -S Fins de courses : portail ouvert S3 ou portail fermé S4 A D3 K A D4 K 2 Diodes de retour du courant Permutateur 2 positions : Ouvrir et Fermer le portail A K S2 A K 2 Diodes électroluminescentes : blanche (sous tension) - orange (fermeture) D1 D2 Je recherche les connexions possibles : X17 X18 X1 X3 X4 X5 X7 X9 X11 X13 X15 X16 X23 X2 X6 X8 X10 X12 X14 X19 X20 X24 X21 X22 Partie Alimentation Signalisation Partie Commande ouverture et fermeture Partie Protection Retour courant Partie Opérative Moteur

63 Je complète avec les symboles. X17 X18 X1 X3 X4 X5 X7 X9 X11 X13 X15 X16 X23 X2 X6 X8 X10 X12 X14 X19 X20 X24 X21 X22 Partie Alimentation Signalisation Partie Commande ouverture et fermeture Partie Protection Retour courant D1 Partie Opérative Moteur Je place et je compte le nombre de conducteurs X17 D3 K A X18 X15 X16 X1 X3 S X4 X5 X7 X9 X11 X13 S X23 1 Pile 1 2 D1 A K S2 5 6 K A D2 M 2 MOTEUR X2 X6 X8 X10 X12 X14 S4 X24 X X20 X21 D4 K A X22 Nombre de bornes : Nombres de conducteurs :. J observe le principe de fonctionnement de l ensemble du montage (Surtout S3 et S4 : travail / repos). J indique : Par des flèches vertes le sens du courant dans le montage lors de l ouverture du portail. Par des flèches rouges le sens du courant dans le montage lors de la fermeture du portail. Je câble le montage, je soude les composants et je vérifie le fonctionnement. Je fais valider la réalisation par le professeur.

64 FICHE TECHNIQUE : - LE CIRCUIT ELECTRIQUE - CORRIGE X17 D3 K A X18 X15 X16 X1 X3 S X4 X5 X7 X9 X11 X13 S X23 1 Pile 1 2 D1 A K S2 5 6 K A D2 M 2 MOTEUR X2 X6 X8 X10 X12 X14 S4 X24 X X20 X21 D4 K A X22

65 Montage du kit moto-réducteur : Présentation et assemblage du moto-réducteur A partir de la documentation technique fournie par le constructeur, je dois assembler les différentes parties du moto-réducteur, pour adapter la vitesse de sortie du moteur à la vitesse de déplacement du portail. Je définis le bon rapport :

66 Je prends connaissance de la procédure de montage : (document constructeur)

67 Traçage du gabarit de découpe des éléments en P.V.C. du portail : Je dispose d une plaque de polychlorure de vinyle d épaisseur 3 mm et de dimensions 500* 400 mm. Je dispose les pièces à découper * 125 A * *22 160*22 160* Pièce A en : Pièce B en : Pièce C, D, E en : Panneau du portail Plaque de protection latérale Equerres de fixation et de guidage Je trace à l aide des instruments sur la plaque de P.V.C : Les rectangles relatifs aux différentes mesures des pièces «A» à «E» Je découpe à la cisaille les éléments. RESPECT DES CONSIGNES DE SECURITES - ECRASEMENT Je plie avec la plieuse chauffante les équerres de fixation en prévoyant - BRULURE ( gants) une patte de fixation de 20 mm. Je ponce au papier de verre les chanfreins des pièces découpées. Je représente sur une feuille A4 avec cartouche les équerres de fixation ( vue de face, vue de dessus, vue de gauche ). Je dessine la forme du pupitre de commande en insérant les 2 DEL + 2 interrupteurs.

68 Collège. Gamme de fabrication Ensemble : PORTAIL Nb : 1 Pièce : Plaque PVC (Débit principal) Debeaumont / Delassus Rep Désignation Dessin, photo Outils et matériel 10 TRACAGE Réglet, crayon. Tracer sur une plaque de PVC les dimensions de la plaque principale 500 (sur la face recouverte du film protecteur) 20 CISSAILLAGE 400 Cisaille manuelle 30 Couper la plaque sur le trait. EBAVURER Poncer les arrêtes vives de la plaque. 165 Les dimensions mesurées de ma plaque coupée sont :.. Cale à poncer (poncer légèrement) Collège Gamme de fabrication Ensemble : PORTAIL Nb : 1 Pièce : Eléments PVC (Portail et supports) Debeaumont / Delassus Rep Désignation Dessin, photo Outils et matériel TRACAGE Tracer sur une plaque de PVC les dimensions des 5 pièces. CISSAILLAGE Couper la plaque sur les traits Réglet, crayon, équerre à chapeau. (sur la face recouverte du film protecteur) Cisaille manuelle 30 EBAVURER Poncer les arrêtes vives des différentes pièces. Les dimensions mesurées de mes pièces sont : Cale à poncer (poncer légèrement)

69 Collège. Gamme de fabrication Ensemble : PORTAIL Nb : 1 Pièce : Plaque de protection Debeaumont / Delassus Rep Désignation Dessin, photo Outils et matériel TRACAGE Tracer sur la plaque la position des perçages. PERCAGE Percer les deux trous. CHANFREINER Réaliser un petit chanfrein de chaque coté manuellement Les dimensions mesurées de la position des perçages sont : Réglet, crayon, équerre à chapeau. (sur la face recouverte du film protecteur) Perceuse sensitive. Foret de diamètre 3 mm Collège Gamme de fabrication Ensemble : PORTAIL Nb : 1 Pièce : Tube carré Debeaumont / Delassus Rep Désignation Dessin, photo Outils et matériel 10 TRACAGE Réglet, crayon. Tracer la longueur de découpe (330 mm) sur le tube. (sur deux faces tangeantes) 330 Equerre à chapeau. 20 SCILLAGE Scie à denture fine. Scier le tube. 30 EBAVURER Poncer les arrêtes de l extrémité sciée. La dimension mesurée de ma pièce est : Cale à poncer (poncer légèrement)

70 Collège Gamme de fabrication Ensemble : PORTAIL Nb : 1 Pièce : Assemblage portail/tube Debeaumont / Delassus Rep Désignation Dessin, photo Outils et matériel TRACAGE Tracer sur la plaque la position de collage du tube. COLLER Enduire de colle la zone du portail et une face du tube carré. Zone de collage Réglet, crayon, équerre à chapeau. ATTENTION (sur la face non recouverte du film protecteur) Colle néoprène, spatule, Chiffon Après le temps de séchage préconisé, appliquer fermement les deux pièces. 330 La position mesurée du tube par rapport au bas du portail est (une mesure à chaque extrémité). Feuille de protection du plan de travail. Réglet. Collège. Gamme de fabrication Ensemble : PORTAIL Nb : 1 Pièce : Assemblage Plaque de protection/ portail-tube Debeaumont / Delassus Rep Désignation Dessin, photo Outils et matériel TRACAGE Tracer sur la plaque de protection la position de collage du tube. COLLER Enduire de colle la zone de la plaque de protection est la face du tube carré du portail. Après le temps de séchage préconisé, appliquer fermement les deux pièces. Zone à encoller Zone à encoller La position des pièces après collage est : correcte :.. Mauvaise : 10 Réglet, crayon. Equerre à chapeau. Colle néoprène, spatule, Chiffon Feuille de protection du plan de travail. Réglet.

71 Collège Gamme de fabrication Ensemble : PORTAIL Nb : 1 Pièce : Pupitre de commande Debeaumont / Delassus Rep Désignation Dessin, photo Outils et matériel 10 TRACAGE 130 Réglet, crayon. Tracer sur une plaque de PVC les dimensions du pupitre et la position du pli. (sur la face recouverte du film protecteur) CISSAILLAGE Couper la plaque. 50 Cisaille manuelle 30 TRACAGE Tracer sur la plaque la position des leds, des interrupteurs et des deux trous de fixation Réglet, crayon. (sur la face recouverte du film protecteur) 40 PERCER Led diamètre 5 Perceuse sensitive Foret dia 3 Interrupteurs dia 6 Foret dia 5 Fixation dia 3 Foret dia 6 50 PLIER LA PLAQUE Pli à 90 Plieuse thermique

72 Séance 3 : Effectuer la procédure d assemblage d un système automatisé Procédure d assemblage du prototype: Déroulement des séquences Je dispose d une planche de contre plaqué de dimension 700*150 mm : Je trace le milieu de la planche et je colle un jonc de Φ 3 mm et de longueur 660 mm : Je monte sur le portail : la cornière + les axes des roues + les roues + le serrage : roue + axe tube carré plaque de protection serrage Je fixe les équerres de fixation en trois points ( avec des vis) : Je fixe le rail de guidage du haut ( après une découpe de 330 mm et présentation du portail) : Portail Tube carré roue guidage haut + protection cachée

73 Je colle la butée avant : Butée Je positionne le pupitre de commande : Pupitre de commande + Piles Je fixe la crémaillère, la roue dentée, le moto-réducteur et les fins de course : Butées Crémaillère Roue Moto-réducteur fins de course AV/ AR dentée Je raccorde électriquement les éléments : Conducteurs électriques Je réalise un cycle d ouverture et de fermeture du portail : Je fais valider la conception du prototype du portail coulissant par le professeur.

74 ASSEMBLAGE VUE DE COTE : Guidage haut Equerre Portail Butée Fins de course Roue dentée Butée fins de course Moto-réducteur Pupitre de commande Crémaillère Tube carré Plaque de protection Roue à gorge Axe Jonc Patte de fixation Planche de bois

75 Mettre en forme la planche support et coller le jonc de guidage bas. 1) J identifie le matériel nécessaire : Une planche support, une calle à poncer, un réglet, un jonc de diamètre 3 mm, une pince coupante, de la colle bois-pvc, du ruban adhésif. Chronologie des opérations : Je ponce les deux faces de la planche pour obtenir un bon état de surface. J ébavure les chants. J effectue de légers chanfreins sur chaque arrête. J identifie ma planche (Etiquette avec Groupe, noms des élèves, classe, date, collège collée au dos) Je coupe le jonc à dimension (660 mm) à la pince coupante. ATTENTION : PAS DE DROIT à L ERREUR. J ébavure l extrémité coupée. Je trace sur la planche, au crayon de bois, la position du collage. A 20 mm du bord arrière et centré sur le sens de la longueur. Je prépare 4 morceaux de ruban adhésif pour maintenir le jonc pendant le collage. Je dépose un fin filet de colle sur la trace où doit être positionné le jonc. ATTENTION : Etre très appliqué pour ne pas faire couler trop de colle et ainsi conserver un aspect final le plus parfait possible. Positionner précautionneusement le jonc sur la colle. Placer deux morceaux de ruban adhésif aux extrémités. Vérifier et corriger si nécessaire la rectitude, ajouter deux autres morceaux de ruban adhésif au centre du jonc pour son maintien pendant le séchage. Je vais déposer ma planche avec précaution sur l étagère, Je range l ensemble du matériel utilisé, je nettoie mon poste de travail. Je rédige et je rends mon compte rendu.

76 Séance 4 : Réaliser les essais et ajuster si nécessaire Maquette du portail coulissant terminée J-F DEBEAUM ONT & A.DELASSUS JUIN 2010