Table des matières. Introduction I - Le Thermoformage II - Conception Assisté par Ordinateur... 8

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2 Table des matières Introduction... 3 I - Le Thermoformage... 3 I.1 - Généralité sur le Thermoformage et Matériaux Thermoformables... 3 I.2 - Les Types de Thermoformage... 4 I.3 - Les Moules pour le thermoformage... 5 I.4 - La Thermoformeuse... 6 II - Conception Assisté par Ordinateur... 8 III - Fabrication Assisté par Ordinateur... 9 IV. Fabrication du Moule V. Thermoformage de la tasse Planning prévisionnel et planning réel Conclusion Bibliographie... 22

3 Introduction L objectif de ce projet de TN18 est de fabriquer une tasse à café grâce à la technique de thermoformage. Aujourd hui le thermoformage fait partie des grands procédés de transformation des polymères thermoplastiques. Le thermoformage offre de nombreuses possibilités de réalisations, des pièces de fines épaisseurs et de petites dimensions allant des pots de yaourt jusqu'aux baignoires. Notre étude se base dans un premier temps sur une recherche bibliographique concernant le thermoformage. En prenant en compte les caractéristiques du procédé et le cahier des charges, nous avons d abord conçu par Conception Assisté par Ordinateur, la tasse à café ainsi que le moule. Cette Conception Assisté par Ordinateur nous a permis de concevoir un moule à réaliser par Fabrication Assisté par Ordinateur. Une fois le moule réalisé par Usinage 3D, nous avons réalisé nos essais de thermoformage. I - Le Thermoformage I.1 - Généralité sur le Thermoformage et Matériaux Thermoformables Le thermoformage consiste à chauffer une feuille, ou une plaque, à une température permettant sa déformation dans un moule dont elle épouse la forme par action d une différence de pression entre ses deux faces. Après refroidissement, on obtient l objet désiré. La première étape de mise en forme, consiste en la fabrication d une feuille ou d une plaque par la technique de l extrusion. La seconde étape, qui nous intéresse ici est l opération proprement dite du thermoformage, qui va conduire à l objet final. Le thermoformage est basé sur le phénomène de transition vitreuse (Tg) des thermoplastiques. En effet, leur température de transition vitreuse passée, les thermoplastiques sont à l'état caoutchoutique, il devient alors facile de leur donner une nouvelle forme. Une fois la température descendue en dessous de la transition vitreuse, le polymère retourne à l'état solide (vitreux). Les polymères les plus couramment utilisés et leurs caractéristiques de thermoformabilité de polymères courants sont les suivants :

4 I.2 - Les Types de Thermoformage Il existe différentes méthodes pour thermoformer une pièce : Par le vide : le vide, créé entre la matière et le moule, force la matière à épouser la forme du moule sous l'effet de la pression atmosphérique ( 1 bar) ; Sous pression: la mise en forme est assurée par une pression de 3-4 bar (envoi d'air comprimé) chassant l'air entre la matière et le moule. Cette méthode permet une meilleure précision des contours et répartition des épaisseurs mais l'installation est plus coûteuse, l'air comprimé est également plus coûteux que le vide ; Moule mâle/femelle : méthode proche de l'emboutissage ou compression à chaud ; Procédé Twin sheet (double coque) : dispositif permettant de réaliser simultanément deux parties d'une pièce creuse et de les souder. Pour ce faire le piston supérieur est également équipé d'une pompe à vide et fonctionne exactement comme la partie inférieure. Dans ce projet nous nous intéresserons au thermoformage par le vide pour la fabrication de la tasse. Les différentes étapes du thermoformage par le vide sont: Chauffage de la plaque/feuille/mousse (phase 1). Une fois la température optimum de thermoformage (Tg) du matériau atteinte, on retire les appareils de chauffage puis le plateau et le moule sont élevés en position de formage (phase 2). Le formage est réalisé par pression sous vide (Phase 3). Une fois la pièce formé, elle refroidit en restant sur le moule, puis elle et démouler et évacuer (phase 4). Phénomène de retrait (phase 4): Même si le refroidissement de l objet est achevé avant le démoulage, la mobilité des chaînes moléculaires à la température ambiante va conduire sur une période de quelques minutes à plusieurs heures à un léger retrait dimensionnel. Les conditions de refroidissement (temps et vitesse) vont influer sur le retrait. Le retrait est aussi la cause des pièces «voilées». Un refroidissement efficace et homogène en atténuera l effet.

5 I.3 - Les Moules pour le thermoformage Les moules sont généralement en aluminium mais peuvent être en résine époxydes pour de petites séries, voire en bois pour la fabrication d'échantillons. Les pièces sont réalisées avec des moules positifs ou négatifs : Moule Positif : La fabrication et l usinage de ce type de moule sont simples et peu onéreux. Le thermoformage avec ces moules est encore appelé «drapage» car la feuille préchauffée est drapée sur le moule par la pression atmosphérique externe. L air entre moule et feuille est aspiré par une pompe à vide. Par exemple pour le moule de la figure, l épaisseur du haut de l objet est légèrement inférieure à l épaisseur initiale de la feuille, les flancs par contre sont très étirés et très fins. La forte épaisseur au sommet est accentuée par le refroidissement de la feuille par contact avec le moule. Les propriétés mécaniques à cet endroit augmentent et la déformation est localisée aux endroits encore chauds, le flanc. Le frottement de la feuille sur le moule empêche également la déformation du sommet. Le chauffage du moule permet une meilleure répartition des épaisseurs, mais réduit les cadences de production, le refroidissement étant plus long. L augmentation des rayons de raccordement des différentes faces du moule réduit aussi les écarts d épaisseur sans nuire aux cadences. Moule Négatif : Cette fois ci le moule vient au niveau de la plaque, la matière vient ensuite s'y "étaler" sous l'effet de la pression ou par le vide. Le moule est conçu comme une cavité percée de petits orifices pour l évacuation de l air emprisonné entre la feuille et luimême. Pour déformer la feuille, on emploie généralement une pression d air. Les poinçons mécaniques, en plus d une pression d air sont très utilisés dans le cas des thermoformages profond. Le coût de fabrication est plus élevé que pour un moule positif, car il faut, en général, enlever plus de matière dans le cas des moules métalliques (aluminium, en général). Le démoulage s effectue sans difficulté, du fait du retrait des produits lors du refroidissement. Les angles de dépouille sont donc faibles, quelques degrés, et les angles de raccordement peuvent être vifs. Le formage négatif est le plus courant pour les applications barquette, pot, gobelet, film d emballage. Pour les applications nécessitant de fortes épaisseurs de feuille, on trouve du formage positif ; c est le cas des baignoires, des cuves et des portes de réfrigérateur. Un moule peut être négatif avec des parties positives. (Et vice versa).

6 I.4 - La Thermoformeuse Il existe deux types différents de Thermoformeuse : les Thermoformeuses «continue» et les Thermoformeuse «discontinue». Ces deux types de Thermoformeuses sont composées d un poste de chauffe et d un poste de formage. Généralement, la différence entre ces Thermoformeuse est que la Thermoformeuse «continue» possède en plus de ces deux postes, un système de transport de la feuille, un poste de découpe intégrée au moule et un poste d empilage et d enroulage. A l UTT, la machine de Thermoformage que nous possédons est de type «discontinue» (figure) car elle n est pas destiné à de la grande production mais plutôt à la recherche. De plus, la Thermoformeuse de l UTT se contente de faire le vide dans le moule pour plaquer la feuille thermoplastique et ne possède pas de système de poinçonnage. Les paramètres à prendre en compte pour une machine de Thermoformage discontinue sont : la surface utile ; la profondeur de thermoformage ; le système de chauffe : type et puissance ; le système de refroidissement : type et puissance ; la taille et le mouvement possible du poinçon ; le système de mise sous vide et sous pression ; la consommation et la pression d air utile ; la puissance électrique globale et les cotes hors tout. Non présent sur la Thermoformeuse de l UTT

7 Le Poste de Chauffage Le chauffage de la feuille thermoplastique est primordial lors du thermoformage. Ce poste doit être optimisé au maximum afin de ne pas trop surchauffer la matière ou de ne pas la chauffer assez. De plus, le chauffage doit être homogène sur toute la feuille thermoplastique afin d éviter les déchirements ou les amincissements locaux de cette dernière. On distingue deux type de système de chauffage : par infrarouge ou par contact. Pour le chauffage par infrarouge, on émet un rayonnement infrarouge (par l intermédiaire d une céramique ou d un quartz), ce rayonnement est alors absorber par le thermoplastiques qui va alors monter en température Pour le chauffage par contact, c est la surface (bien lisse) d un poinçon chauffant qui va contacter la feuille et venir augmenter sa température. Ce système de chauffage est plus précis pour contrôler la température et permet d éviter la surchauffe. Cependant il est utilisable le plus souvent sur des polymères se thermoformant à basse température. Le Poste de Formage Le moule est disposé sur une table qui va se déplacer afin de rentrer en contact avec la feuille de thermoplastique. Ce système peut être soit hydraulique soit mécanique. Le vide d en le moule est obtenue grâce à une pompe à vide. On rappellera que la Thermoformeuse de l UTT se contente de faire le vide dans le moule pour plaquer la feuille thermoplastique et ne possède pas de système de poinçonnage. La Découpe Le produit thermoformé provient de la déformation d une feuille en thermoplastique, par conséquent il est nécessaire de libérer l objet de toutes les parties non utilisé. L idéal pour découper l objet thermoformé est d effectuer cette découpe lorsque la matière est encore chaude grâce à un outil combiné à la Thermoformeuse. On rencontre des découpes par lame acier (filet coupant) et par des outils poinçon-matrice. Il existe d autres systèmes de coupe, plus rarement employés : la découpe au jet d eau, au laser, à la scie mécanique, au disque abrasif. A l UTT, il n y a pas d outil de découpe combiné à la Thermoformeuse. Cependant la découpe s effectue manuellement ou bien par usinage.

8 II - Conception Assisté par Ordinateur Notre conception assistée par Ordinateur a été réalisée sur le logiciel TopSolid 2009, dont nous avions quelques connaissances de par notre formation antérieur, sur les conceptions volumiques. Notre première CAO donc été une conception volumique. Il fut clairement révélé lors de celle-ci que ce mode n est pas adapté à notre tasse à café réalisé par thermoformage. En effet, celle-ci nécessite une conception surfacique, se rapprochant plus du process de fabrication de thermoformage d autant plus que la conception volumique présentait des défauts potentiellement dérangeants lors de la Fabrication Assisté par Ordinateur. C est pourquoi nous avons décidé avec M. Willy MAINE, responsable pédagogique de ce projet, d opter pour une conception surfacique. Totalement étranger à ce mode de conception nous avons dû apprendre les bases nécessaires pour la conception de la tasse avec l aide de M. Willy MAINE. Nous avons alors établi les étapes de conception suivantes : 1. Le «corps» de la tasse réalisé avec l outil tuyau. 2. La «collerette» de la tasse réalisée avec l outil tuyau. 3. L union corps / collerette réalisée avec l outil coudre. 4. Le «fond» de la tasse réalisée avec l outil tuyau. 5. L union corps_collerette/ fond réalisée avec l outil coudre. 6. La «hanse» de la tasse réalisée grâce à trois surfaces en totale intersection. Puis grâce aux outils d impression sur surface (imprimer) et d enlèvement (enlever). 7. L union Tasse/Hanse réalisée avec l outil coudre. 8. Une finition réalisée avec l outil congé et la différentiation de surface intérieur et extérieur. Cette CAO surfacique est plus adapté car elle ne présente pas de défauts de raccordement on a bien une surface unique qui est plus représentative de notre feuille plastique utilisée lors du thermoformage, et seul quelque petites surface ne possède pas d angle de dépouille nécessaires au démoulage ce qui ne représente donc pas un problème dans notre cas. Cependant nous avons noté un point d amélioration sur la finition qui présente des raccords congés parfois complexe et à petit rayons qui ne seront pas réalisables lors de la FAO.

9 III - Fabrication Assisté par Ordinateur La conception assistée par ordinateur sous Top Solid 2009 nous permet de réaliser maintenant la Fabrication Assistée par Ordinateur. L objectif ici n est pas de réaliser la tasse mais le moule négatif utilisé pour le thermoformage, c est pourquoi nous n usinerons qu une face de notre tasse. La FAO permet d éditer un programme de commande afin de réaliser l usinage à commande numérique sur la HURON KX10 (centre d usinage 3axes) présente à la halle technologique de l UTT. Cela correspond à la section usinage de Top Solid 2009 : Top CAM. L usinage se fait à partir d un bloc d aluminium dans lequel on va venir enlever de la matière pour former le moule, on appel ce bloc un «Brut». Les bruts d aluminium disponibles à l UTT sont des profilés carrés de 100x100 mm dont nous sélectionnons la hauteur en fonction de notre pièce. Il faut prendre en compte la hauteur de la pièce mais également la hauteur nécessaire pour le maintien dans l étau et les surépaisseurs requises. Notre brute aura donc les dimensions suivantes : 100x100x68mm On crée donc un brut virtuel qui englobe notre modèle CAO. Que l on positionne, virtuellement, sur l étau de la centrale d usinage. On crée un repère machine permettant de localiser la position exacte du brut et du fini lors de l usinage réel. Huron KX10 Etau Brut Fini Repère machine Cette FAO est de type 3D peut se diviser en quatre parties successives : a)l ébauche en escalier Objectif : Enlever un maximum de matière assez rapidement en laissant une surépaisseur pour les prochaines étapes. Outil : Fraise de taille ravageuse de diamètre 20mm

10 Particularité: On usine l extérieur de la tasse puis l intérieur puisqu à l extérieur de la tasse on doit imposer une descente maximale au niveau de la collerette tandis qu à l intérieur on descend jusqu au fond de la tasse en les séparant par une courbe que l on crée le long de la collerette. D où les deux ébauches ci-dessous : Comme l on peut le voir à l issu de cette ébauche on obtient un escalier grossier et la largeur de l outil ne permet pas de descendre jusqu au fond de la tasse. Cependant en seulement 16 minutes nous avons enlevé plus de 80% de la matière à enlever lors de l usinage complet. b) La reprise d ébauche Objectif : Diminuer l escalier afin de préparer la finition aux petits outils Outil : Fraise de taille ravageuse de diamètre 12mm Particularité: toujours en 2 étapes pour les mêmes raisons. Nous avons affiné l escalier qui peut maintenant être repris avec des outils de finition. La reprise d ébauche dure 20 minutes au total. c) La finition Objectif : Améliorer l état de surface créé par les usinages précédents et former l aspect final de la pièce (ou presque). Outil : Fraise hémisphérique diamètre 8mm

11 Paramètres : Usinage grande vitesse UCC pour une meilleure finition et donc un meilleur état de surface. Tolérance 0.01mm, Hauteur de crête 0.001mm, Angle spiral 7. L état de surface est donc maintenant convenable pour notre thermoformage cependant si l on compare le modèle CAO fini et notre brut virtuel usiné on remarque que les petits rayons du fond de la tasse sont encore à usiner c est pourquoi nous allons avoir recours à une reprise de rayon. d) La reprise des petits rayons Objectif : améliorer les petits rayons. Outil : Fraise hémisphérique diamètre 4mm Paramètres : Toujours usinage rapide UCC avec les mêmes paramètres.

12 La fraise étant de diamètre 4mm nous pouvons améliorer le rayon extérieur du fond de la tasse, mais le petit diamètre intérieur reste inaccessible il faudrait alors modifier la CAO ou obtenir d autre outils plus fin mais il faut savoir qu un outil fin à généralement une faible longueur utile et il est donc difficile d accéder à des zones telles le fond de la tasse. C est pourquoi nous nous contenterons de cet état de finition. Notre temps total d usinage est donc de 6h20min dont 5h45 représentent les étapes de finitions et de reprise de rayon. Ceci est due au fait que sur ces opérations nous maximisons la résolution et donc le nombre de point de passage de l outil afin d obtenir la meilleure surface possible. Le changement d outil a été minimisé. Des modifications ont permises d optimiser l usinage notamment les vitesses de coupe poussée à des valeurs appropriées à l aluminium et la profondeur de passe suffisamment faible. Il nous reste à Tailler le brut le positionner dans le centre d usinage, ajuster les positions et lancer la Fabrication Assistée par Ordinateur.

13 Figure 1. Banc de préréglage. IV. Fabrication du Moule Avant de lancer la commande numérique pour l usinage il faut s assurer non seulement de la présence des outils dans le magasin du centre d usinage, mais également d avoir préenregistré les outils et leurs paramètres. Pour cela chaque outil utilisé doit être jaugé, c est ka jauge outil qui s effectue sur le banc de préréglage. Le but de cette opération est de donner les informations exactes sur la géométrie de l outil inséré dans son support. De plus certain outil UGV doivent être inséré dans le porte outil par frettage (Augmentation de la température insertion et retour à température ambiante). L ébauche : La reprise d ébauche :

14 Finition : Lors de la finition nous avons remarqué différents problèmes ayant mené à une modification de notre stratégie de finition. Nous avons due redéfinir la zone d usinage pour l intérieur de la tasse puisque la finition initiale repasser sur tout le pourtour de la collerette et aurait pu endommager la fraise hémisphérique ainsi que posé des soucis de vide lors du thermoformage dû à la modification de la surface en contact avec la feuille de polymère (voir figure suivante). Finition modifiée Trop de profondeur de passe Problème de bord La reprise de rayon : Figure 2. Finitions virtuelles FAO On a obtenu le moule suivant :

15 Malgré que la fabrication du moule se soit bien déroulée nous avons noté des axes d amélioration conséquents. Le premier étant que nous avons noté un nombre non négligeable de trajectoires inutiles c est-à-dire des trajectoires qui n enlèvent aucune matière ou que très peu. Il y a donc une étude sur les trajectoires générées par le logiciel et une stratégie d usinage à améliorer. Notamment avec une descente dans la tasse générant beaucoup de sorties de matières alors qu il aurait été préférable d effectuer une descente en spirale. De plus les profondeurs de passe étaient relativement faible pour un matériau tendre comme l aluminium c est pourquoi beaucoup d étapes ont étaient exécutées a 120% de leur vitesse initiale. Un autre défaut, qui est visible cette foi, est la trace de reprise d usinage. Ces reprises d usinage devront être visibles sur les tasses thermoformées par la suite. Finalement, la finition été plutôt longue et nous avons un aspect de poly miroirs très satisfaisant mais pas forcément nécessaire. On en vient à se poser la question s il est réellement nécessaire d étudier les trajectoires d usinage et diminuer la finition trop rigoureuse puisque dans le cadre de notre projet car cette pièce est unitaire alors que ces points seraient primordiaux dans le cadre d une production de séries. Nous avons donc réalisé un moule à empreinte négatif pour thermoformer des tasses à café. Le thermoformage nécessite comme nous l avons déjà vu une mise sous vide de la partie supérieure du moule afin de venir coller la matière plastique sur notre empreinte. C est pourquoi notre moule nécessite des chambres d aspiration pour effectuer le vide (voir ci-dessous). Figure 3. Vue de dessous puis de dessus du moule. Pour cela il a fallu réaliser des perçages en deux parties par-dessous des perçages d environ 5mm de diamètre pour créer des chambres d aspirations suffisamment grandes pour éviter les perte de vide. Du côté de l empreinte ces perçage doivent être plus petit afin d éviter qu ils forment de trop gros défauts pour l aspect final de nos tasses.

16 V. Thermoformage de la tasse Dans cette partie nous allons percevoir comment nous avons thermoformé nos tasses. Comme on peut l imaginer il faut d abord procéder à une préparation puis effectuer des réglages avant d obtenir les tasses. Il faut d abord fixer le moule sur le plateau mobile comme on peut le voir sur la figure suivante. L étanchéité avec le système de vide doit être la meilleure possible afin de réaliser une bonne aspiration. On retrouve également le système de chauffe pour les plaques de polymère ainsi que le système de refroidissement. Système de refroidissement Système de chauffe Plateau support Moule Plateau mobile Système de commande Système de levé du plateau mobile Figure 4. Thermoformeuse de l'utt. Il faut avant tout vérifier les différents paramètres : La bonne aspiration, la mise en température adéquat selon la matière ici nous utilisons des feuilles Polystyrène choc (0,6mm d épaisseur) donc nous fixons la température à 250 C et finalement il faut mettre en place le plastique de thermoformage sur le plateau support. Compte tenu de la taille de notre moule il est nécessaire de réaliser un réducteur de format comme ci-dessous. Deux autres paramètres importants sont le temps de chauffe ainsi que l épaisseur de la feuille de PS choc utilisée. On remarque que la matière préréglée correspond à une température machine et non matière il faudrait pour cela une caméra infrarouge afin de pouvoir régler au mieux la température matière. Figure 5. Réducteur de format.

17 Le cycle du thermoformage se décompose ici en trois parties : Le système de chauffe se positionne au-dessus de la feuille PS choc, la matière se tend puis commence à tomber sous l effet de son poids et de la chaleur (Voir figure cidessous). Le temps de maintient en température est d nviron 1minute. Le plateau mobile se lève alors pour faire entrer en contact le moule avec la matière, la pompe à vide est également mise en route lors de la monté afin de pouvoir plaqué la feuille de PS choc sur le moule. Finalement le système de refroidissement souffle de l air pour refroidir la matière. Nous avons alors due établir une série de tests permettant de régler notre méthode de thermoformage.

18 Essai 1 : On remarque certain problèmes d aspiration et surtout que le coté brillant de la feuille thermoformée est à l intérieur de la tasse. Nous avons donc choisi de bien faire attention au sens de la feuille de PS choc. Essai 2 : Cette fois le problème d aspiration est bien plus important ceci est due au fait que la hauteur maximale du plateau mobile n est pas suffisante car nous avons tenté de la régler au préalable avec une butée. Notre solution est donc de remonter la butée, ainsi le contact avec la matière sera amélioré et l aspiration sera meilleure pour le prochain essai. Essai 3 : Le moule est donc surélevé et cette fois l aspiration permet bien de plaquer totalement le PS choc sur le moule. Nous obtenons à première vue une tasse satisfaisante. Cependant une fois retirée du moule nous nous rendons compte que l épaisseur du fond de la tasse est bien trop fine et se déforme facilement. Nous avons donc décidé d utiliser des feuilles de PS choc plus épaisse par la suite (1,8mm d épaisseur). Essai 4 : Bien que le fond de la tasse soit cette fois-ci suffisamment épais l étanchéité n est plus faite car la matière se déforme beaucoup moins. Nous avons donc pensé pour le prochain essai à augmenter le temps de chauffe de 15 à 20 secondes afin de rendre le PS choc plus malléable et d accompagner la feuille dans le fond de la tasse à l aide d un poinçon afin de mieux la plaquée et donc d assurer une meilleure étanchéité.

19 Essai 5 : Le résultat est maintenant satisfaisant! Les défauts résiduels sont les trois traces de reprise de rayon laissées par le moule, ainsi que la découpe sur le pourtour de la tasse que nous effectuons manuellement. Une solution pour la découpe serait d utiliser le modèle CAO de notre tasse pour en déduire un parcours de découpe à l aide d une commande numérique. Il faudrait alors replacer le moule avec la tasse thermoformée dessus puis lancer notre programme de découpe à l aide d une petite fraise. Pour résumer nos paramètres de réglages sont : Température de chauffe : 250 C Maintient en température : 1 minute 15 secondes Epaisseur de feuille PS choc : 1,8mm (1,2mm serait surement préférable) Temps de refroidissement : environ 40 secondes (peu influent) Nous envisageons par la suite de réaliser notre découpe à l aide du centre d usinage ainsi que de réaliser des tasse transparente en PVC. En effet, grâce à la finition quasi poly miroirs de la tasse il est possible d obtenir une bonne transparence avec des feuilles de PVC.

20 Planning prévisionnel et planning réel. Planning Prévisionnel Planning Réel Notre projet sur le thermoformage d'une tasse à café a débuté le 8 mars Nous avons mis en place directement des rendez-vous avec notre tuteur de projet, tous les mardis de mars, avril, mai et juin. Nous avons pu effectuer nos recherches bibliographiques sur le thermoformage entre le début du projet, jusqu'à fin avril. La première difficulté que nous avons rencontrée a été sur la CAO du moule de la tasse à café. En effet, après avoir réalisé la CAO en volumique de notre moule, il a paru plus judicieux de refaire cette dernière en surfacique. Il nous a donc fallu apprendre à utiliser le mode surfacique de Top Solid, ce qui explique le décalage entre le planning prévisionnel et réel pour la CAO du moule de la tasse.

21 La deuxième difficulté que nous avons rencontrée concerne la FAO du moule. En effet, nous avions prévu un temps trop court pour cette dernière. Cela est due au faite qu'il a fallu dans un premier temps apprendre à effectuer une FAO 2D puis une FAO 3D, bien plus compliqué que l'on ne l'avait pensé. Cependant, grâce à la disponibilité immédiate des enseignants de la halle technologique, l'usinage du moule de la tasse s'est effectué plus rapidement que l'on ne l'avait prévu. Le thermoformage a de la tasse à café a donc débuté le 7 juin et en vue des bon résultats que nous avons obtenue, nous avons décidé avec l'équipe enseignante de continuer le projet jusqu'à fin juin afin de pouvoir optimisé au mieux le thermoformage de notre tasse. Conclusion L objectif de ce projet était d effectuer le thermoformage d une tasse à café. Pour cela nous avons dû dans un premier temps, concevoir la tasse par CAO avec Top Solid. Puis à l aide du module CAM de Top Solid, nous avons réalisé la FAO du moule de la tasse à café. Une fois la FAO terminé, nous avons fabriqué ce moule en aluminium par usinage 3D et grande vitesse. Après avoir obtenu ce moule de tasse, nous avons pu effectuer les thermoformages de la tasse à café. Nous poursuivons actuellement ce projet en essayant d utiliser une autre matière que celle originale (PVC au lieu de PS Choc) et en essayant de réaliser une découpe a commande numérique. Ce projet pourra également être poursuivi avec l amélioration des finitions et l ajustement des reprises d usinage, l amélioration du réducteur de format utilisé pour le thermoformage et la conception d un poinçon plus adapté aux empreintes négatives. Ce projet nous a beaucoup apporté dans notre formation d ingénieur, car en effet, nous avons pu effectuer un projet concret dans son intégralité. Nous avons découvert, appris et utilisé nos connaissances pour mener à bien toutes les différentes étapes d une conception par thermoformage. Nous savons maintenant concevoir un modèle CAO en surfacique et effectuer une FAO 3D sur Top Solid. Mais nous avons également appris énormément sur l usinage 3D, l UGV et le procédé de thermoformage. De plus, ce projet est pour nous un succès car nous avons pu obtenir une tasse à café comme nous l avions prévu dans notre objectif. Nous tenons à remercier toute l équipe enseignante de la halle technologique et en particulier notre tuteur de projet Mr Willy MAINE pour toute l aide qu ils nous ont apporté et leur disponibilité.

22 Bibliographie [1] JAMMET Jean-Claude. Thermoformage. Techniques de l'ingénieur : Plastiques et composites, 1998, vol. AM4, noam3660, pp. AM AM , pp. AM A. ISSN [2] WIKIPEDIA. Thermoformage [online]. Disponible sur: < http : // fr. wikipedia. Org / wiki / Thermoformage > (visité Juin 2011). [3] THERMOFORMAGE. Thermoformage [online]. Disponible sur: < www. thermoformage. com > (visité Juin 2011). [4] MISSLER. TopSolid [Logiciel CAO/FAO]. Siège Social Missler Software, 7 rue du bois sauvage, Evry, France. [5] MAINE Willy. Tutoriel Top Solid CAO surfacique & Tutoriel Top Solid FAO 2D/3D.