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25 1. Ouvrir CES EduPack Niveau 2 2. Dans l Outil de sélection Univers des Matériaux : - Première sélection : Outil Tree : sélectionner dans l Univers des procédés : ajouter Moulage par injection (double clic ou bouton insert ) 1. Moulage par injection pour les thermodurcissables 2. Moulage par injection pour les thermoplastiques - Graph : 1. Faire un graphique avec la ténacité comme ordonnée (propriété mécanique) 2. Dans la fenêtre de résultats sur la gauche, clic droit sur le matériaux Polystyrène, puis Clic sur LABEL 3. On voit alors ou se situe le matériau sur le graph 4. En utilisant l outil Box Sélection (menu en haut du graph), on sélectionne les matériaux ayant une ténacité égale ou meilleure que le Polystyrène 5. Il reste 16 matériaux dont le polystyrène 25

26 - Limit : 1. Propriétés optiques : cocher Qualité Optique 2. Propriétés environnementales : cocher Recyclable 3. Il reste 4 matériaux dont le Polystyrère - Graph : 1. Y-axis : Cliquer sur Advanced pour insérer cette combinaison de propriétés : masse volumique * prix 2. X-axis : Cliquer sur Advanced pour insérer cette combinaison de propriétés : masse volumique * énergie intrinsèque 3. Optimiser ensuite en fonction du Prix ou du respect de l environnement en maximisant ou minimisant vos critères : par exemple PMMA pour un prix plus bas, ou les polymères cellulosiques pour un meilleur respect de l environnement 25

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28 1. Ouvrir CES EduPack Niveau 3 2. Dans l Outil de sélection Niveau 3 MaterialUniverse: All materials : - Première sélection : Limit : 1. Dans Durability: flammability : cocher Non Flammable 2. Dans Durability: fluids and sunlight : cocher Acceptable et Excellent pour la propriété Water (fresh) 3. Dans Thermal properties : - Maximum service temperature : on saisit 45ºC comme minimum - Minimum service temperature : on saisit - 20ºC comme maximum 4. Il reste 2177 matériaux - Deuxième sélection : Outil Limit : Mechanical Properties 1. Fracture toughness : saisir 20MPam -1/2 comme minimum 2. Il reste 1611 matériaux 27

29 - Troisième sélection : Outil Tree : sélectionner dans l Univers des procédés (Process) : soudable 1. Joining > Mechanical Welding 2. Joining > Thermal Welding 3. Il reste 1602 matériaux - Quatrième sélection : Outil Tree : sélectionner dans l Univers des procédés (Process) : peinture 1. Surface treatment > Painting and printing > Electrophoretic and autophoretic painting 2. Surface treatment > Painting and printing > Organic solventbased painting 3. Surface treatment > Painting and printing > Water-based painting 4. Il reste 1602 matériaux - Cinquième sélection : Outil Tree : sélectionner dans l Univers des formes (Shape) : forme tubulaire (double clic ou bouton insert ) 1. Shape > Prismatic > Hollow > Plain 2. Il reste 1322 matériaux - Graph : 1. Y-axis : dans Mechanicals Properties, sélectionner Yield strength (elastic limit) 2. X-axis : Cliquer sur Advanced pour insérer cette combinaison de propriétés (general properties): Density * Price 3. Optimiser : on associe le tube à 1 cable et on utilise un gradient de pente 1 pour l optimisation, on le fera glisser vers le haut pour enfin trouver un acier Low Alloy Steel pour ce dimensionnement architectural. Pour continuer cette étude architecturale et dimensionner les section structurelles du tube, vous pouvez utiliser le projet Étude des contreventements de la structure du centre Pompidou» créé par M. Ferbeyre du Lycée Agora de Puteaux, disponible sur notre site internet. 27

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35 Eolienne - Charger le niveau 2 - Charger le projet Eolienne (disponible sur notre site internet via le fichier : «Exemples de produits pour l outil Eco Audit» - Montrer les impact environnementaux en fonction des phases de vie (via le rapport) - En détail, on peut voir l importance de l impact environnemental des pales du rotor en CFRP qui représentent à elles seules près de 60% de la phase matériau qui est dominante. - Montrer comment intégrer la sélection de nouveaux matériaux pour les pales (exemple : GRFP) et comparer les résultats (compromis coût efficacité énergétique) 33

36 Avec l éco audit on peut déterminer la consommation totale énergétique de l éolienne, sur ses 25 ans d espérance de vie. En déterminant la production annuelle attendue, via le facteur de capacité de l éolienne, on trouve : 4.4 E+006 kwh/an (vous pouvez retrouver ces données dans le manuel Matériaux et Environnement du professeur Mike Ashby) Avec ces chiffres plus ceux de l éco-audit sur l impact énergétique, vous pouvez déterminer avec les élèves la rentabilité énergétique de l éolienne. 34

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