TP DE TECHNOLOGIE TP N 1 : EVALUATION DES PERFORMANCES DE LA CORDEUSE T Sciences de l Ingénieur DUREE : 2H00 1. Les différentes configurations de la CORDEUSE, préambule : Pour que les joueurs de tennis ou de badminton puissent atteindre leur meilleur niveau, il est indispensable que leurs raquettes soient cordées à leur convenance avec des tensions reproductibles. Dans cette configuration le cadre de la raquette est installé sur la cordeuse pour être cordé. Pour éviter de «fatiguer» le cadre de la raquette lors des essais sur le matériel du laboratoire, le cadre est remplacé par deux barres trouées simulant le cadre. De plus un capteur d effort permet de réaliser des relevés de tension dans la corde lorsque celle-ci lui est attachée. Le carter thermoformé en plexiglas permet d observer les constituants mécaniques et électriques du système. Certains capteurs ont été rajoutés pour permettre des mesures complémentaires mais non nécessaires au fonctionnement Pinces Corde Mors de tirage Pupitre de commande Berceau Berceau et pinces Mécanisme de tension TP TP N 1 Cordeuse T-C6- E18 Page2008 1/11 1
2. VERIFICATION DES Performances Globales L objectif est de mesurer la tension effective dans le premier brin. Pour ne pas détériorer le cadre de raquette, nous allons le remplacer par des pièces de simulation pour les mesures. Si ces pièces ne sont pas en place, appeler le professeur. Barre trouée remplaçant le cadre de la raquette Capteur d effort (pièce fragilisée sur laquelle est collée une jauge de contraintes) Mesure de la tension dans la corde La corde est attachée à l anneau du capteur d effort, passé dans un trou de la barre de simulation et glissée dans le mors de tirage. 2.1. Première manipulation : On utilisera la chaîne de mesure installée sur la station : capteurs, acquisition par la carte du boîtier, traitement et affichage par l ordinateur. Pour cela : Mettre sous tension le boîtier de commande (bouton à l'arrière du boîtier) puis la cordeuse. Lancer le logiciel SP55 TP N 1 Cordeuse T-C6- E18 2008 2
Etablir la communication micro - station en validant successivement [Mesures], [Initialiser]. Un message à l écran indique que la mesure est prête à démarrer. Régler la tension sur 25 Kgf pour obtenir 25 dan comme consigne de tension. Appuyer sur «L» pour changer d unité Appuyer sur «T» pour régler la tension de consigne Appuyer sur le bouton Départ mesure du tableau de bord du boîtier. Ceci a pour effet de lancer le chronomètre contrôlant la durée de mesure (10 s) ; Appuyer sur le bouton poussoir (au dessus du pupitre) pour mettre en tension la corde, Maintenir le brin de corde tendu à l aide d une pince en la disposant au plus près du cadre du coté du mors de tirage ; Appuyer à nouveau sur le bouton poussoir pour relâcher la tension. TP TPN 1 Cordeuse T-C6- E18 Page 2008 3/11 3
Les résultats des mesures sont disponibles pour une exploitation par le logiciel. Afficher la courbe représentant l effort effectif dans la corde en fonction du temps. Pour cela : Revenir à la page d accueil du logiciel ; Sélectionner le bouton [Courbes] ; Choisir le bouton [Abscisse], puis désigner l icône représentant le temps ; Choisir le bouton [Ordonnée], puis désigner l icône représentant l effort effectif dans la corde (Fc) et l effort dans le ressort Fr). Sélectionner le numéro de la mesure (1 pour commencer). Sélectionner l option [Tracer]. Imprimez la courbe. 2.2. Exploitation des résultats : (Répondre sur copie) Le capteur d'effort installé sur la cordeuse n'existe pas à l'origine sur la machine, celui-ci permet de mesurer l'effort réel dans la corde en fonction du temps. Nous allons maintenant étudier la courbe obtenue. Analyser la courbe fournie et expliquer chacune des trois phases constatées (sortie imprimante) ; Quelle est la valeur de la tension effective dans la corde avant et après la mise en place de la pince? Comparer avec la tension mesurée par le capteur propre à la machine. Conclure sur les raisons qui peuvent justifier cette différence. Refaire deux mesures dans les mêmes conditions. Dans ces conditions, la cordeuse est elle précise? Est-elle fidèle? Le léger mouvement de la pince lors du relâchement de la tension motrice résulte : d un déplacement dû aux jeux dans les liaisons de la pince avec le berceau, d une déformation de la pince et de ses supports. TP TPN 1 Cordeuse T-C6- E18 Page 4/11 2008 4
2.3. Deuxième manipulation : Vérification de la tension réelle exercée par le mors de tirage pour des tractions à 10; 20 et 30daN En observant les résultats précédents, nous constatons parfois que la traction exercée par le mors de tirage pour un essai à 25 dan est légèrement supérieure à la consigne de réglage. Nous allons ici chercher à savoir si cette valeur existe pour différentes consignes de réglage et quelle est la valeur moyenne de cette sur-contrainte pour chacune des différentes tractions. Au préalable : Effacer les mesures précédentes. Première étape: Réalisation d'un essai à 10 dan. Régler la tension sur la cordeuse à 10 dan, Lancer une nouvelle mesure en appuyant sur "départ de mesure" du boîtier de commande. Mettre en tension la corde et laisser le bloc de tirage en traction sans mettre la pince. Deuxième étape: Réalisation d'un essai à 20 dan. Régler la tension sur la cordeuse à 20 dan Initialiser puis lancer une nouvelle mesure Mettre en tension la corde et laisser le bloc de tirage en traction. Troisième étape: Réalisation d'un essai à 30 dan. Régler la tension sur la cordeuse à 30 dan Initialiser puis lancer une nouvelle mesure Mettre en tension la corde et laisser le bloc de tirage en traction. Revenir à la page d'accueil du logiciel puis sélectionner le bouton [Courbes] Vérifier que le temps est en abscisse; Choisir le bouton [Ordonnée], puis désigner l'icône représentant l'effort réel dans la corde "Fc" Sélectionner les numéros des mesures 1, 2, et 3. Sélectionner l'option [Tracer]. Pour pouvoir observer les trois efforts, sélectionner le bouton [Echelle unique] et éventuellement [lisser] et [changement d'échelle]. (entre 90 et 350) Faire une sortie imprimante L'effort est-il supérieur à la consigne de réglage pour chacune des trois tractions? Donner la valeur de cette différence pour chacun des trois essais. TP TPN 1 Cordeuse T-C6- E18 Page 2008 5/11 5