Etude de fabrication d'un serre- cà¢ble (serre- bà¢che camion )

INTRODUCTION GENERALE

Ce rapport présente le travail que j'ai pu effectuer du 23 Juin au 23 Août 2012 dans le cadre du stage "technicien" de deuxième année de l'IUT en vue de l'obtention du Diplôme Universitaire de Technologie. Ce stage a été réalisé à AFAMI (Assistance en Fabrication Mécanique et Maintenance Industrielle) à Douala. Le thème est l'étude de fabrication d'un serre-câble mécanique permettant d'assurer le serrage des câbles sur le plateau des camions chargés afin d'y immobiliser un quelconque chargement.

Le projet réalisé s'est avéré très intéressant et enrichissant pour une expérience professionnelle. En effet, notre formation s'inscrit dans ce secteur (Génie Mécanique et Productique) et grâce à ce stage, nous avons travaillé sur des pièces mécaniques qui nous ont permis d'entrevoir en quoi consiste la profession de technicien dans ce secteur d'activité.

Le but de ce rapport n'est pas de faire uniquement une présentation exhaustive de tous les aspects techniques que nous avons pu apprendre, mais aussi de manière synthétique et claire, de faire une étude théorique de la fabrication de la pièce de notre étude de cas en passant par une étude financière, cinématique, graphe de PERT et une analyse de fabrication de la pièce mécanique réalisée.

Après un rapide historique, une présentation d'AFAMI ainsi que les différentes tâches effectuées entreprise, nous exposerons plus précisément les activités menées durant le stage ensuite l'étude de cas qui est l'étude et fabrication d'un serre-câble mécanique en allant de sa réalisation faite en atelier à une comparaison entre la pratique et la théorie et enfin le bilan qui concerne les apports du stage, les analyses faites en atelier et les propositions d'amélioration.

PREMIERE PARTIE

PRESENTATION DE

L'ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL

Il est question pour nous dans cette partie de présenter brièvement AFAMI dans
son historique, sa structuration et son fonctionnement

CHAPITRE 1 : PRESENTATION DE L'ENTREPRISE

Dans ce chapitre, il sera question non seulement de donner brièvement l'historique de l'entreprise AFAMI, son organisation mais aussi d'insister sur la présentation de l'atelier de fabrication mécanique.

I.1. Historique, Organisation et Secteur Industriel

> Historique

C'est dans le souci de remettre en place certains systèmes mécaniques à l'aide des procédés de fabrication mécanique à moindre coût que M. FOMBASSO Francis a mis sur pied une TPE à but lucratif dénommée AFAMI. Créé en août 2006 et approuvé par l'Etat camerounais en 2007 par le N°RCM/RC/DLA/2007/1378, AFAMI dont le sigle est définie premièrement par Atelier de Fabrication Mécanique et Maintenance Industrielle est un atelier qui fait dans le tournage, fraisage, perçage, soudure et presse des pièces métalliques et mécaniques.

Plus tard, le sigle est changé par Assistance en Fabrication Mécanique et Maintenance Industrielle car non seulement on y effectue des opérations sur des pièces dans l'atelier, mais également on y retrouve un bureau d'études qui fournit des idées, conseils sur un plan de fabrication ou de maintenance.

> Forme juridique : Entreprise individuelle

Dans ce type d'entreprise, il n'y a pas de capital imposé (celui-ci n'est qu'une simple notion comptable) et c'est l'entrepreneur qui en est le propriétaire et le seul maître. C'est lui qui prend les décisions mais il est responsable sur ses propres biens des dettes de l'entreprise.

> Taille : Entreprise de 05 employés

Il y a peu d'obligations particulières pour cette taille d'entreprise. La principale concerne le licenciement du personnel où l'employeur a l'obligation de consulter les représentants du personnel et d'informer l'administration.

> Nature de la production : Entreprise du secteur secondaire fabriquant des produits après transformation de la matière

La fabrication des produits finis d'AFAMI nécessite une transformation de la matière première (apport, enlèvement, déformation...).

L'outil de production est constitué de postes de travail (machines-outils entre autres tour parallèle, fraiseuse, perceuse, mais aussi presse hydraulique et affûteuse), de coûts généralement très élevés.

> Types de production : Production unitaire et par lot

> Types de fabrication : fabrication à la commande

Dans ce cas, le produit n'est pas disponible au moment de la commande et nécessite un délai de réalisation. De plus, le prix n'est pas standard et il se négocie, en même temps que les délais, à la commande.

Pour le cas des serres-câbles uniquement, AFAMI effectue une fabrication pour stockage, afin que le produit soit disponible immédiatement à la vente à un prix standard.

I.2. Situation géographique et Organigramme > Situation géographique

L'entreprise AFAMI est située est dans la région du Littoral, Département du Wouri, Arrondissement de Douala 1^er, plus précisément à la Vallée 03 boutiques entre le feu rouge BESSENGUE et le carrefour trois boutiques.

ETUDE DE FABRICATION D'UN SERRE-CABLE
(SERRE-BACHE CAMION)

> Organigramme

L'organisation d'une entreprise diffère suivant sa taille. Néanmoins, l'organisation de toute entreprise est composée de cinq fonctions principales assurées par les directions «commerciale », « technique » et « financière et administrative ».

DIRECTION
GENERALE

DIRECTION
MARKETING/FINANCIERE

DIRECTION
TECHNIQUE - CHEF
D'ATELIER

ASSISTANT TECHNIQUE-
SOUDURE/CHAUDRONNERIE

ASSISTANT TECHNIQUE-
FABRICATION MECANIQUE

Figure 1: Organigramme de l'entreprise

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DUT2 option GMP- IUT DE DOUALA 2011-2012

a) Direction Générale

Elle coordonne toutes les activités de l'entreprise, tant financière, mercatiques que

techniques.

b) Direction Marketing/Financière

Elle définit la stratégie mise en oeuvre des différentes ressources de AFAMI et assure le progrès et le déroulement de ses projets d`investissement et d'exploitation. Elle définit également la stratégie commerciale sous tous ses aspects (vente, études de marché et de motivation, publicité, relation publique, etc.)

c) Direction Technique- Chef d'atelier

Il est la tête de tous les services techniques. Non seulement il étudie, attribue et coordonne les travaux, mais aussi il s'assure du développement des stratégies mises au point pour augmenter la productivité et la qualité des travaux effectués à AFAMI. Il reçoit et exécute les ordres venant des directions générale et marketing/financière.

d) Assistant technique- Fabrication Mécanique

Il exécute les ordres du chef d'atelier et parfois de la direction marketing/financière en ce qui concerne les travaux de fabrication mécanique, sur les machines-outils et quelques fois de soudure en cas d'indisponibilité de l'assistant technique de soudure/chaudronnerie.

e) Assistant technique- Soudure/Chaudronnerie

Il exécute les ordres du chef d'atelier et quelques fois de la direction marketing/financière en ce qui concerne les travaux de soudure/chaudronnerie (pointer, remplissage des axes, assemblage par soudage, cintrage des tôles, etc.)

Les assistants techniques reçoivent quelques fois des ordres contradictoires provenant du chef d'atelier et de la direction marketing/financière.

Dans l'entreprise familiale comme c'est le cas d'AFAMI, c'est le directeur de l'entreprise qui assure à lui seul la synchronisation de toutes les fonctions. La dimension de son entreprise lui permet d'avoir une vue globale des problèmes et c'est lui qui assure, peut-être sans le savoir, la gestion de production. Dans ce type d'entreprise, la gestion informatique de la gestion de production n'est pas souvent indispensable.

I.3. Journal de bord

I.3.1. Déroulement du stage

Cette rubrique présente chronologiquement les différentes tâches que nous avons effectuées tant qu'individuel qu'en groupe.

Tableau 1: Journal de Bord- déroulement du stage

PERIODE (Année 2012)	ACTIVITES	RESPONSABLES
Le 23/06	· Prise de contact avec le personnel en atelier · Visite de l'atelier			Du 02/07 au 07/07
· Briefing sur la sécurité en atelier · Entretien avec le chef d'atelier · Alésage et filetage intérieur d'un trou · Réalisation des trous débouchants sur des pièces	M. DZOYEM Ricma M. NDE Zacharie M. TCHEYANOU Hugues	Du 09/07 au 13/07
· Alésage d'un flasque en fonte · Découpage des pièces avec la meule et assemblage par soudage	M. DZOYEM Ricma M. TACHI Polycarpe	Du 23/07 au 27/07
· Réalisation des cannelures sur un axe · Filetage en bout d'arbre du piston d'un vérin · Réalisation de 08 goujons · Démontage et remontage d'un circlips et rondelle dans un silentbloc · Maintenance palliative du tour parallèle car la goupille maintenant l'axe du système d'engrenage s'était cassée · Réalisation de 03 lamages sur une pièce en bois jaune · Apprentissage de l'utilisation de la perceuse à colonne et de la meule	M. TCHEYANOU Hugues M. DZOYEM Ricma M. FOMBASSO Francis	Du 30/07 au 03/08
· Prolongement de la profondeur de 24 cannelures d'un pignon à denture droite monté sur un axe · Chariotage d'une vis sans fin · Dressage et alésage d'un galet en téflon d'une bétonnière · Apprentissage de l'utilisation du tour parallèle de l'atelier · Visite d'une usine de production de de pâte alimentaire et confection, découpage et emballages des gâteaux · Filetage intérieur d'une pièce de pas carré 8	M. DZOYEM Ricma M. TCHEYANOU Hugues	Du 06/08 au 10/08
· Apprentissage de la mise des vitesses sur le tour de l'atelier pour le filetage d'une pièce · Apprentissage du centrage d'une pièce sur un	M. DZOYEM Ricma M. TCHEYANOU Hugues

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	tour à l'aide d'un comparateur · Taraudage d'un axe pour y introduire un graisseur · Perçage des tôles pour la réalisation des serrecâbles			Du 13/08 au
· Nettoyage de l'atelier	M. FOMBASSO		17/08
· Remarques et suggestions faites au responsable	Francis
de l'atelier	M. DZOYEM Ricma
· Réalisation des gorges sur un moteur vibreur	M. TACHI Polycarpe
· Découpage et assemblage des tuyaux pour la	M. TCHEYANOU
réalisation des serre-câbles	Hugues
· Réalisation des crochets pour la réalisation des serre-câbles
· Perçage et alésage de 12 tôles carrées soudées pour la réalisation des pignons du serre-câble
· Réalisation du cône porte-outil de la perceuse à colonne			Du 20/08 au
· Redressage des vérins	M. DZOYEM Ricma		23/08
· Démontage d'une boite de vitesse d'un camion	M. FOMBASSO
· Alésage d'une poulie, chariotage et alésage	Francis
d'une bague en bronze pour emmanchement	M. TCHEYANOU
cylindrique d'une pièce de bateau-pêcheur	Hugues
· Taillage des pignons ou criquets pour la réalisation des serre-câbles	M. NDE Zacharie
· Etude financière d'une série de serre-câbles

I.3.2. La vie à AFAMI

> Ambiance du travail

AFAMI est une petite structure agréable, en évolution régulière depuis sa création.

Les heures de travail ne sont pas précisément comptées, mais les employés doivent être présents chaque jour pour effectuer les différents travaux.

Les locaux sont ainsi occupés de 8h00 à souvent tard le soir sans une heure précise de pause et sans tenir compte des jours fériés, selon l'intensité du travail et les disponibilités de chacun. On pourrait penser que cette tolérance serait abusée mais en fait pas beaucoup car c'est la recherche du profit qui importe et les employés sont présents en fonction du travail qu'ils ont à fournir et c'est alors tout naturel de prolonger les journées en cas de besoin.

> Acquis personnel, académique et professionnel

Ce qui nous a beaucoup plu dans notre expérience à AFAMI, c'est l'apport continu de
connaissance qui s'y trouvait. Les gens que nous côtoyions dans l'équipe nous ont beaucoup
appris, que ce soit en aidant sur notre projet, en nous apprenant l'utilisation des machines-

outils ou en discutant de leur parcours, des différentes façons de rechercher le profit en atelier, et le travail d'équipe.

C'est précisément l'expérience que nous recherchions : se faire une idée plus concrète et précise de la fabrication mécanique, en assimilant mieux (la pratique) à la fois les cours de matériaux, construction mécanique et analyse de fabrication en étant directement en contact avec des personnes qui étaient sur le terrain.

I.4. Présentation de l'atelier de fabrication mécanique

AFAMI dispose d'un atelier de fabrication mécanique où sont exécutés différents types déterminés de travail à savoir tournage (chariotage, alésage, filetage des axes, arbres et vérins, réalisation des vis et écrous), fraisage (surfaçage, réalisation des cannelures, des pignons), perçage, pressage et montage/démontage (à l'aide d'une presse hydraulique) de différentes pièces mécaniques.

I.4.1. Présentation des différentes machines de l'atelier

Différentes machines sont utilisées pour réaliser les différentes opérations sur les pièces. Ainsi, AFAMI dispose dans son atelier d'un tour parallèle, d'une fraiseuse équipée d'un diviseur, d'une perceuse à colonne, d'une perceuse radiale, d'une scie mécanique, d'une affûteuse, d'un étau et d'une presse hydraulique. En plus de cela, l'atelier a une section soudure/chaudronnerie équipée de 02 postes de soudure, d'une meule, d'une chignole et d'un mini-four pour le cintrage des fers.

> SECTION FABRICATION MECANIQUE

a) Tour parallèle (voir annexe 1- photo 1)

Cette machine est utilisée pour les opérations d'alésage, chariotage, filetage intérieur et extérieur, dressage, centrage, perçage permettant la réalisation de formes géométriques simples (plan, surfaces cylindriques de révolution) ou des associations de surfaces géométriques simples (épaulement, gorge ...) à partir de la combinaison d'une rotation de la pièce et d'une translation de l'outil. La machine utilisée à AFAMI fonctionne avec un système d'engrenage qui sera présenté au II. 1.1. Procédures de sécurité et machineries utilisées.

b) Fraiseuse verticale

Cette machine permet la réalisation de pièces : prismatiques, de révolutions extérieures, intérieures, de profils spéciaux, hélices, cannelures, pignon, cames, engrenages à partir de la combinaison d'une rotation de l'outil et d'une translation de la pièce. La fraiseuse dont dispose AFAMI est munie d'un diviseur⁸ à K= 40 dents.

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Photo 2 : Fraiseuse verticale équipée d'un diviseur

c) Perceuse à colonne (voir annexe 1- photo 3)

Cette machine est utilisée pour les opérations de perçage, lamage⁹, alésage et chanfreinage¹⁰ permettant la réalisation de formes géométriques creuses (surfaces cylindriques et coniques) ou des associations de surfaces géométriques simples (lamage, chanfreinage) à partir de la combinaison d'une rotation et d'une translation de l'outil.

d) Perceuse radiale (défectueuse)

e) Scie mécanique (défectueuse)

f) Presse hydraulique (voir annexe 1- photo 5)

La presse hydraulique, d'où son nom sert à comprimer, déformer les pièces, outils, etc. Il est utilisé pour le démontage/remontage des pièces, le redressage, l'emmanchement¹¹. La presse hydraulique utilisée pendant le stage utilise un principe de compression/décompression avec de l'huile de moteur 40.

g) Autres

· Affûteuse

Elle est utilisée pour aiguiser les outils afin qu'ils puissent mieux servir lors de l'usinage¹² d'une pièce.

· Etau

C'est un instrument composé de deux mâchoires pouvant être rapprochées au moyen d'une vis et qui sert à immobiliser les outils ou les pièces afin de pouvoir y effectuer une opération (taraudage¹³, presse d'un axe de longue portée, soudure, découpage ou meulage¹⁴)

> SECTION CHAUDRONNERIE/ SOUDURE

a) Postes de soudure (analogique et numérique)

C'est un instrument qui, par l'intermédiaire du courant électrique et d'une baguette (selon le type de matériau de la pièce) assemble deux pièces de manière non démontable.

b) Meule

La meule est un appareil qui utilise un disque soit à tronçonner ou à meuler de matière abrasive et qui sert à découper, démonter, aiguiser, à polir et même à rectifier.

c) Chignole

C'est une perceuse à la main doté d'un dispositif appelé charbon qui assure le mouvement de rotation du foret.

d) Mini four pour le cintrage des fers

C'est un ouvrage dans lequel on chauffe une matière pour lui faire subir une transformation physique ou chimique.

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DEUXIEME PARTIE

EXPERIENCE DU STAGE

ET ETUDE DE CAS

CHAPITRE 2 : EXPERIENCE DU STAGE

Au cours de notre stage, nous avons mené plusieurs activités détaillées dans le journal de bord (Tableau 1)

II.1. Activités menées

Au cours de notre stage, nous avons mené plusieurs activités détaillées dans le journal de bord (Tableau 1 p.3) à savoir un briefing sur la sécurité, la maintenance et la fabrication des pièces à l'aide des machines-outils ainsi que l'apprentissage de l'utilisation des machines de l'atelier de AFAMI.

II. 1.1. Règles générales de sécurité et machineries utilisées >

Règles générales de sécurité

Il est important d'être informé de principes de l'ingénierie de base mais aussi être informé de dangers qui existent dans un atelier et comment se sécuriser, c'est mieux.

S'assurer que votre lieu de travail est sécurisé éliminera plusieurs accidents. Pour cela, les précautions suivantes devraient être prises :

a) Assurer la protection individuelle - Etre muni des EPI quand on entre dans un atelier ; - S'assurer que l'on sait comment arrêter la machine avant de commencer à l'utiliser ou se tenir à au moins 1m du machiniste; - Rester concentré tant que la machine est en marche ;
	Panneaux signalisant les

équipements de sécurité obligatoires

b) Organiser rationnellement le poste de travail

- Rendre accessible le poste de travail ;

- Rassembler l'outillage nécessaire et ranger celui qui s'avère inutile ; - Disposer rationnellement les outillages (pièces, outils...) ;

c) Travailler en respectant les règles de sécurité

- Vérifier le montage des pièces et des outils (balourd¹⁵, serrage) ; - Repérer les organes en mouvement (manivelle, mandrin) ;

- Repérer les copeaux longs ;

- Respecter les conditions de coupe ;

- Ne jamais laisser une machine sans surveillance tant qu'elle est en marche ; - Ne pas s'adosser sur une machine quand elle est en marche ;

- Ne jamais nettoyer une machine tant qu'elle est en marche.

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> Machineries utilisées

Dans un atelier de fabrication mécanique, en plus des machines-outils, on y trouve des instruments de mesure ainsi que des outils et fluides de coupe.

a) Machines-outils

Les machines-outils dont dispose notre atelier de fabrication mécanique sont présentées dans la première partie ; dans cette section, nous présenterons les différentes parties de chaque machine ainsi que quelques règles particulières de sécurité propres à chaque machine-outil.

· Tour parallèle

Une pièce travaillée sur un tour est transformée en une pièce de révolution dont une forme cylindrique, conique, surface plane ou une autre forme. La pièce est fixée dans le mandrin. Celui-ci est mis en rotation par le moteur de broche.

Photo 5: Différentes parties d'un tour parallèle

Règles de sécurité lors de l'utilisation des mandrins de tournage Lors du montage :

Des mors :

- Contrôler et nettoyer les mors et les rainures du mandrin ;

- Insérer les mors dans l'ordre, (1-2-3) le numéro de fabrique des mors doit correspondre avec celui du mandrin (appairage) ;

Du mandrin :

- Lors du montage ou du démontage, toujours protéger le banc

- Nez de broche fileté : visser le mandrin jusqu'au bout et le bloquer, ne pas oublier de serrer la vis de blocage s'il y en a une ;

- Enlever les outils du chariot et de la contre poupée pour éviter les blessures ;

Lors de l'utilisation :

- Ne jamais laisser la clé sur le mandrin (danger de mort) ;

- Ne jamais inverser le sens de marche pour arrêter la machine ;

- Toujours lubrifier si nécessaire ;

- Ne jamais changer de vitesse la machine étant en marche.

· Fraiseuse verticale

Les fraiseuses ont supplanté certaines machines (raboteuses, étaux limeurs) permettant la réalisation de pièces: prismatiques, de révolutions extérieures, intérieures, de profils spéciaux, hélices, cames, engrenages, etc.

L'outil, une fraise, est fixé dans la broche et est animé d'un mouvement de rotation (mouvement de coupe), la pièce se déplace par rapport à l'outil.

Des équipements et accessoires: diviseurs (voir annexe- schéma 1), circulaires, reproducteurs, montages d'usinage, têtes spéciales, autoisent une grande diversité de travaux.

Photo 7: Fraiseuse

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Sur ces deux machines (fraiseuse et tour) le déplacement de l'outil sur la trajectoire d'usinage est réalisé par un opérateur. Pour cela, il utilise les manivelles permettant de générer les mouvements suivant les axes. Les mouvements ne sont possibles que sur un seul axe à la fois. Des moteurs permettent aussi de choisir des vitesses d'avance suivant les axes de déplacements. Le choix de ces vitesses s'effectue par l'intermédiaire d'une boîte de vitesse mécanique (celle du tour parallèle de AFAMI fonctionne selon un système d'engrenage voir annexe).

· Perceuse à colonne

Une perceuse à colonne est une perceuse d'atelier fixée sur un bâti ou un établi. Elle permet des perçages précis et importants (diamètres pouvant aller à 20 ou 30 millimètres dans l'acier ordinaire).

Le moteur électrique, de quelques centaines de watts, fait tourner une broche dans laquelle est maintenu le foret par l'intermédiaire du mandrin, fixé à l'extrémité de cette broche qui peut coulisser verticalement lorsque l'opérateur manoeuvre un volant ou un levier. Le foret est serré dans le mandrin avec une clé de mandrin. La pièce à percer est maintenue fermement dans un étau fixé lui-même sur une table coulissant le long de la colonne supportant le moteur.

Photo 9: Descriptif d'une perceuse

On ne pourra utiliser la perceuse à colonne que si l'on respecte les règles de sécurité cidessous :

- La perceuse à colonne est une machine tournante de grande puissance, rien ne doit flotter: enlever les bagues et les montres, attacher et protéger les cheveux, pas de manches flottantes, pas de ceintures ou d'écharpes qui pendent...

- S'assurer que le foret est bien mis et serré dans le porte-outil et le mandrin ;

- S'assurer que la pièce est bien bridée afin d'éliminer les degrés de liberté non seulement pour protéger la machine mais aussi soi-même;

- Bien serrer les leviers de blocage ;

- Nettoyez l'outil avec un pinceau et pas avec les mains (ça coupe!) ;

- Ne pas arrêter le foret en rotation avec ses doigts ;

- Ne pas tenir la pièce directement avec les mains

- Ne jamais enlever les copeaux à la main ;

- Toujours lubrifier si nécessaire.

b) Instruments de mesure (annexe- photo)

Une règle peut donner une lecture aussi précise que 1/10 Po ou 1/16 Po ou encore de 1/10 cm (1 millimètre). Cependant, souvent lorsque l'on construit des systèmes mécaniques, on doit effectuer des mesures au millième de pouce ou même au dix millième de pouce près. Si on ne respectait pas un tel degré de précision, ces systèmes ne fonctionneraient pas de façon efficace ou ne dureraient pas aussi longtemps, et certains pourraient même ne pas fonctionner du tout. Les techniciens ou les mécaniciens utilisent, entre autres instruments, des pieds à coulisse, des micromètres et même des comparateur pour ne citer que ceux-là, afin de s'assurer de prendre des mesures précises. Ces instruments de mesure se présentent soit en graduation métrique, soit en graduation impériale.

· Pied à coulisse

Cet instrument compte diverses pièces, y compris Trois mécanismes pour mesurer :

-- becs extérieurs -- pour mesurer les dimensions extérieures des objets, par exemple, le diamètre extérieur d'un tuyau ;

-- becs intérieurs -- pour mesurer les dimensions intérieures des objets, par exemple, le diamètre intérieur d'un tuyau ;

-- jauge de profondeur -- pour mesurer la profondeur des objets, par exemple, la profondeur d'un petit contenant ;

Deux échelles de mesure :

-- une échelle fixe ; Figure 2: Parties d'un pied à coulisse

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-- une échelle mobile (vernier).

L'échelle fixe est, comme son nom l'indique, immobile, et ressemble à une règle ordinaire. La règle mobile (ou vernier) se déplace.

Un ou deux systèmes de mesure :

-- impérial (décimal et fraction) ;

-- métrique (décimal) ;

Le système décimal est examiné en détail ci-après.

Système métrique

Le système métrique se fonde sur les décimales. L'échelle fixe est divisée en millimètres, c'est à dire 1/10 cm (échelle métrique). L'échelle mobile (vernier) représente 1/10 x 1/10 = 1/100 cm.

· Micromètre Le micromètre peut mesurer de très petites distances, tel le diamètre d'un tuyau, d'une tige, d'un écrou et d'un boulon, ainsi que de rondelles et de clous. Le schéma qui suit représente les principales pièces du micromètre :

Figure 3: Principales parties d'un micromètre

· Comparateur à cadran

Le comparateur à cadran a la forme d'une grosse montre.

La grande aiguille, commandée par le palpeur fait un tour pour une différence de cote de 1 mm.

Le grand cadran est divisé en 100 parties égales, il est donc possible d'apprécier le 1/100è de mm.

Le petit cadran indique le nombre de tours de la grande aiguille. L'ensemble de la grande graduation peut tourner autour de l'axe de la montre, afin que la division "zéro" puisse être mise à volonté devant l'aiguille centrale.

Figure 4: Comparateur à cadran

c) Outils de coupe

· Les outils du tournage

On choisit la forme de l'outil en fonction de l'opération à effectuer (ébauche ou finition) et de la forme de la pièce à réaliser.

- Les outils ARS

Les outils ARS (Acier Rapides Supérieurs) sont élaborés à partir d'un acier faiblement allié subissant un traitement thermique. Il est toujours utilisé pour certains types d'outils comme les forêts, ou les outils nécessitant un angle de tranchant très faible.

Ils ne permettent pas une vitesse de coupe élevée car un échauffement trop important élimine la trempe de l'outil, et crée donc un effondrement rapide de l'arête de coupe.

Tableau 2: Forme de l'outil en fonction de la forme de la pièce à réaliser

Visualisation	Opération		Outils utilisés
Dressage C'est la réalisation d'un plan perpendiculaire à l'axe de la pièce. (surface rouge)	Outil à charioter coudé
	Outil à charioter droit
Plan épaulé C'est l'association d'un dressage et d'un chariotage. (surface verte)	Outil à dresser les angles

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Visualisation	Opération		Outils utilisés
Perçage C'est un trou dans la pièce. Il peut être débouchant ou borgne. Attention en tournage, l'axe du trou est confondu avec l'axe de la pièce.	Foret à centrer Foret Alésoir

Les gorges

C'est l'association de 2 plans parallèles avec un cylindre (surface vertes)

Outil à saigner outil à tronçonner

Quelconque C'est l'association de plusieurs surfaces élémentaires : sphère, cylindre, plan, cône ...

- Les outils Carbure

Les outils carbures sont les plus utilisés actuellement. Il en existe de toutes formes pour chaque type de matériau et pour chaque type d'usinage. Ce matériau est très résistant par rapport à ARS Ils se présentent sous la forme d'une plaquette que l'on vient fixer sur un porte outil.

A AFAMI, nous avons eu à utiliser ces outils pour usiner des pièces en fer chromé.

ETUDE DE FABRICATION D'UN SERRE-CABLE
(SERRE-BACHE CAMION)

· Les outils du fraisage

La fraise est un outil multiple, formé par plusieurs taillants disposés radialement sur une circonférence. On distingue les fraises acier rapide et es fraises à plaquettes

carbure.

Photo 10 : Quelques fraises

- Caractéristiques des fraises (voir annexe III- fig. 5)

On distingue une fraise en fonction de sa taille, sa forme, sa denture, ses dimensions, son mode de fixation et sa construction.

v' La taille :

Correspondant nombre d'arêtes tranchantes par dents.

o Fraises à une taille o Frais à deux tailles o Frais à trois tailles v' La forme :

o Fraises cylindriques

o Fraises coniques, biconiques

o Fraise cloche

o Fraises de forme

o Fraises à lames ou à outils rapportés

v' La denture :

Si l'arête tranchante est parallèle à la de la fraise, on a :

o une denture droite

Si l'arête tranchante est inclinée par rapport à l'axe de la fraise, on a : o une denture hélicoïdale à droite ou à gauche

o une denture à double hélice alternée

v' Le mode de fixation :

On distingue deux modes de fixation distincts :

o à trou : lisse, lisse rainurer ou taraudé o à queue : cylindrique ou conique

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· Les outils du perçage (voir annexe IV) - Descriptif :

Le foret hélicoïdal, également appelé foret américain, est l'outil de perçage le plus couramment employé, il comprend :

v' la tête ou partie active formée par les deux surfaces d'affûtage, partie conique dont l'arrête d'intersection forme le sommet du foret. Les arrêtes tranchantes, ou lèvres du foret, sont déterminées par les intersections des surfaces coniques et des rainures hélicoïdales.

v' le corps constitué par un cylindre dans lequel ont été fraisées deux rainures hélicoïdales servant au dégagement des copeaux et au passage du lubrifiant.

v' la queue cylindrique ou tronc conique. Les queues troncs coniques se terminent par un tenon d'entraînement qui empêche toute rotation dans l'organe de la machine.

- Pratique du perçage :

Avant d'exécuter le perçage il faut :

v' repérer le centre des trous par coups de pointeaux* ; v' vérifier l'état du foret ;

v' employer les vitesses de rotation et d'avance ; v' bloquer convenablement les pièces.

· Les outils d'affûtage et d'ajustage

Comme outils d'affûtage et d'ajustage, pendant notre stage nous avons eu à utiliser une affûteuse, une meule et des limes*.

Quelques règles pour un bon affûtage :

La meule doit travailler dans le même sens que la matière à usiner (pour éviter les bavures) ; Refroidir régulièrement l'outil durant l'affûtage, (en cas de surchauffe, l'acier se détrempe et l'outil s'émousse plus facilement) ; utiliser le grain de meule approprié (grossier pour l'ébauche et fin pour la finition).

d) Fluides de coupe

En mécanique, les lubrifiants sont des huiles minérales, obtenues par distillation de la houille et du pétrole ou extraites des schistes et des sables bitumineux, et servent surtout à lubrifier les organes mécaniques. En fonction du matériau de la pièce à usiner, de l'opération et de la vitesse de coupe, on utilise de l'huile soluble ou de l'huile 40 ou de moteur.

II.1.2. Quelques réalisations faites dans l'atelier de fabrication mécanique > Sur le tour parallèle

Durant notre stage, nous avons effectué la majorité des travaux à effectuer se sont faits sur le tour parallèle ; nous présenterons brièvement quelques travaux effectuées sur cette machine, à savoir un filetage extérieur d'un axe, la réalisation du cône porte-outil de la perceuse à colonne, la réduction du diamètre d'une poulie* et la réalisation d'une bague en bronze.

a) Filetage extérieur d'un axe (voir annexe IV- photo 11)

Il nous a été donné d'effectuer le filetage en bout d'arbre d'un axe pour y serrer un écrou. Pour cela, nous avons procéder comme suit :

· Identification et détermination du pas

On identifie si le pas p de l'écrou est carré ou triangulaire ; s'il est triangulaire, on détermine le pas à l'aide d'un filon* dans le cas contraire, le pas est mesuré à l'aide d'un réglet*.

Dans notre cas, on a un pas 8¹ carré que l'on a mesuré avec la jauge de profondeur d'un pied à coulisse qui est la distance entre les premiers sommets de 02 filets consécutifs.

· Mesure du diamètre nominal et chariotage de l'axe

Après avoir déterminé le pas, nous avons mesuré le diamètre nominal d de l'écrou avec un pied à coulisse, charioté et chanfreiné le bout d'arbre en montage mixte l'axe au diamètre d avec un outil en ARS à charioter coudé (voir annexe- Tableau 2 : Forme de l'outil en fonction de la forme de la pièce à réaliser).

· Réglages de la machine

L'axe étant charioté au diamètre nominal, on passe au réglage du pas suivant les tabelles de réglage (voir annexe -Figure 8: Boîtes de vitesse du tour en vue de face et vue de gauche), modification des pignons si nécessaire ensuite on filète notre pièce en avance automatique et en prenant la passe progressivement en sachant que l'on doit obtenir d1=d-p.

· Contrôle

Le contrôle est fait progressivement avec le pied à coulisse ou le filon correspondant et dans notre cas également avec l'écrou pour mieux vérifier l'adhérence.

Une lubrification suffisante s'est faite avec de l'huile 40.

b) Réduction du diamètre d'une poulie à gorges multiples (voir annexe IV- photo 12)

1 Toutes les dimensions dont l'unité n'est pas mentionné est en mm

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Le travail à effectuer est la réduction du diamètre d'une poulie* en fonte douce à 03 gorges de courroies trapézoïdales, grand diamètre d1=157 mm, de petit diamètre d2=142 mm et d'angle ?= 20° pour obtenir d1=150mm, d2=135mm et ?= 26°.

Pour cela, après avoir charioté et diminué les gorges avec un outil à saigner (voir annexe- Tableau 2 : Forme de l'outil en fonction de la forme de la pièce à réaliser), les nouveaux angles de la poulie sont obtenus à l'aide de l'outil tronçonneuse ayant au préalable régler le tambour du chariot porte-outil selon la position de l'angle à obtenir.

c) Réalisation du cône porte-outil de la perceuse à colonne (voir annexe IV- photo 13)

Pendant le perçage des tôles des serres-câbles, le cône porte-outil de la perceuse à colonne de notre atelier s'est cassé et nous avons effectué une maintenance corrective sur celle-ci en réalisation un autre cône porte-outil.

Nous avons procéder ainsi :

· Mesure du grand diamètre D=24mm, du petit diamètre d=20mm et le la longueur L=78 mm du cône cassé ;

· Calcul de l'angle par la formule

En application numérique, on a =

On a donc : et =tg^-1

avec

-1

;

Schéma 2: Représentation des différents paramètres lors d'un tournage conique

· Installation de la pièce sur le mandrin en montage mixte et centrage à l'aide du comparateur ;

· Desserrage les boulons sur le chariot porte-outil ;

· Desserrage la vis de blocage de la douille de réglage de l'excentrique tout en appuyant avec un doigt contre le chariot, tourner l'excentrique pour délacer le chariot de la valeur calculée ci-dessus (dans le bon sens) ;

· Serrage les boulons sur le chariot ;

· Tournage après avoir enlevé le comparateur en lubrifiant suffisamment avec de l'huile soluble et effectuant plusieurs contrôles pendant l'usinage.

d) Réalisation d'une bague en bronze (voir annexe IV- photo 14)

Il était question de réaliser une bague en bronze qui sera traversée par un axe en acier pour monter sur une poulie afin d'éviter le frottement acier-acier.

Les étapes suivantes sont celles procédées pour la réalisation de cette bague :

· Détermination du diamètre intérieur D de la poulie et du diamètre d de l'axe qui y sera introduit ;

· Perçage de la bague pour y introduire un axe qui servira d'appui de la pointe pour le montage mixte ;

· Chariotage et dressage de la pièce à un diamètre légèrement supérieur au diamètre D et à la longueur de la profondeur du trou de la poulie sans lubrifier ;

· Emmanchement forcé de la bague sur la poulie (voir section suivante) ;

· Perçage et alésage de la bague au diamètre d ;

· Vérification à chaque opération avec le pied à coulisse.

> Sur la fraiseuse

Les travaux effectués sur la fraiseuse étaient peu nombreux pendant toute la période du stage, néanmoins, nous avons pu effectuer quelques opérations à savoir la réalisation des cannelures sur un axe, le prolongement de la profondeur des cannelures d'un axe et le taillage du pignon des serres-câbles.

a) Réalisation des cannelures* sur un axe

Il était question de réaliser 29 cannelures sur un axe de diamètre 19. Le rapport du diviseur étant K=40, on procède comme suit :

· Choix de la fraise : fraise de forme 01 taille ;

· Calcul le nombre de tours à effectuer pour exécuter les surfaces équitablement, en utilisant directement la formule : K / N avec N le nombre d'entités à répartir

équitablement. On a donc K / N= 40/29= 1 tour de manivelle ;

· Choix du plateau comportant au moins une rangée dont le nombre de trous est multiple du dénominateur: notre plateau comporte une rangée de 29 trous ;

· Engager le pointeau sur le départ de la rangée de 29 trous ;

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· Placer la première branche de l'alidade contre le pointeau et régler l'écartement de l'alidade afin d'obtenir 11 intervalles donc 12 trous bloquer l'alidade ;

· Venir engager le pointeau contre la deuxième branche de l'alidade, ce qui entraîne la rotation du plateau tournant.

L'opération d'usinage se fait en plusieurs passages.

b) Prolongement de la profondeur des cannelures d'un axe Même procédés qu'au a) Réalisation des cannelures sur un axe.

c) Taillage du pignon des serres-câbles (voir chapitre 3- Etude de cas)

> Sur la perceuse à colonne

Autant que sur le tour, nous avons effectué plusieurs opérations sur la perceuse à colonne dont dispose notre atelier de fabrication mécanique. Cette sous-section présentera en quelques lignes quelques opérations réalisées avec cette machine parmi lesquelles le taraudage d'un axe et la réalisation des trous sur une tôle.

a) Taraudage d'un axe pour y loger un graisseur

Le taraudage consiste à pratiquer, à l'aide d'un outil de forme en acier super rapide appelé « taraud », un filet normalisé dans un trou percé à un diamètre prédéterminé.

Pour réaliser ce taraudage de graisseur à M8 de pas 1.25, nous avons procédé comme suit :

· Perçage d'un trou non débouchant à d'=d-p ; ici, on utilisera le foret de diamètre d'=8- 1.25=6.75 en lubrifiant à l'huile de coupe pour faciliter le perçage ;

· Blocage de l'axe avec l'étau ;

· Introduction du taraud de 8*125² ébaucheur (le plus conique) dans le tourne-à-gauche et le serrer fortement. Le tourne-à-gauche étant usé, nous avons effectué ce taraudage avec la clé à molette ;

· Parfaitement perpendiculaire au perçage, on visse lentement tout en maintenant fermement la position ;

· Vissage sur une première profondeur de 1 cm environ.

· Desserrage d'un demi-tour et lubrification à l'huile de coupe, puis dévissage lubrification tous les trois tours ; on dévisse sans hâte, bien dans l'axe, en veillant à la sortie du taraud.

· Changement de l'ébaucheur pour le taraud intermédiaire et reprise des opérations avec les mêmes précautions.

· On termine au taraud de finition en nettoyant entre les passes.

A la fin, on nettoie et contrôle avec le graisseur.

2 Le taraud est communément désigné par son diamètre nominal et son pas.

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b) Réalisation des trous en ébauche, demi-finition et finition d'une tôle (voir étude de cas-étude de fabrication d'un serre-câble)

> Sur la presse hydraulique

Plusieurs opérations ont été effectuées sur la presse hydraulique et nous présenterons le démontage d'un silentbloc ainsi que l'emmanchement d'une bague en bronze dans une poulie.

a) Démontage d'un silentbloc dans un tendeur

Le démontage d'un silentbloc se fait à l'aide d'une presse hydraulique où une rondelle et un circlips doivent être démontés.

Pour effectuer ce démontage, on a procédé aux étapes suivantes :

· Vérification de l'alignement et de la stabilité des pièces les unes par rapport aux autres ;

· Pompage pour approcher le vérin ; si le vérin est court, on utilise des axes afin d'immobiliser le tendeur ;

· Le tendeur étant immobilisé, on soulève légèrement le circlips avec une pince à circlips, on le maintien soulevé avec la tête d'un tournevis ; ensuite on place la tête d'une lime dans un des trous du circlips et tape à l'aide d'un maillet jusqu'à ce que le circlips sorte.

· Ouvrez la vanne d'ouverture fermeture (molette) placée sur la pompe afin de libérer la pression exercée sur le tendeur ;

· Retrait du tendeur et remontage complet du si on a fini d'utiliser la presse.

La presse est une machine très dangereuse et certaines pièces peuvent être lourdes. Pour la sécurité on doit faire attention à ne pas faire chuter des pièces sur les pieds ni à se coincer les doigts.

b) Emmanchement d'une bague en bronze dans une poulie

La bague réalisée plus haut est emmanchée dans une poulie, pour effectuer cela, nous avons effectué les étapes suivantes :

· Positionnement de la bague au-dessus du trou de la poulie ;

· Le vérin n'étant pas long, on utilise des axes appropriés pour que la poulie puisse être poussée ;

· Vérification de l'alignement et de la stabilité des pièces les unes par rapport aux autres ;

· Après vérification, on commence la mise en pression, jusqu'à l'introduction de la bague dans le trou de la poulie;

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· Dès que la bague est complètement emmanchée dans la poulie, on ouvre la vanne d'ouverture fermeture (molette) placée sur la pompe afin de libérer la pression exercée sur l'ensemble de la poulie et on retire l'ensemble en n'oubliant pas de remonter complètement le vérin si on a fini d'utiliser la presse.

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CHAPITRE 3 : ETUDE DE CAS : Fabrication d'un
serre-câble mécanique

Cette partie est consacrée à la présentation détaillée du sujet de stage. Il sera mis en avant l'intérêt de la pièce fabriquée, le contexte technologique et les étapes de sa fabrication ainsi que la comparaison entre la fabrication pratique de celle-ci et son étude théorique.

III.1. Définition

Le serre-câble soumis à notre étude est un accessoire de camion constitué par un ensemble de pièces (dont une tôle pliée en U, deux tubes cylindriques emmanchés, un pignon appelé criquet, un crochet et une virgule) obtenues par mécano-soudure, fixé en-dessous et aux extrémités du plateau d'un camion plateau nu (le plus souvent sans ridelle*) qui transporte des marchandises générales/diverses.

Ils sont utilisés sur les connexions avec des boucles de câble ou boucles complètes et pour les connexions d'extrémité des câbles métalliques dans pour lesquels il n'est pas possible de placer une douille ou un manchon lorsqu'une liaison temporaire est nécessaire en vue de sécuriser la marchandise transportée.

III.2. Problématique

L'objectif principal est de mettre en place un ensemble ou système qui soit capable d'assurer le serrage des câbles et de faciliter sa maintenance sur le plateau des camions afin que le chargement soit disposé de telle manière qu'il ne mette en danger ni ne gêne personne et qu'il ne puisse tomber. Pour la mise en place de cet équipement, plusieurs problèmes se posent à savoir : De quoi doit être composé l'équipement ?

> Quel système de cale doit-on mettre en place pour assurer le blocage d'une éventuelle rotation de l'équipement ?

> En quelle matière doit être fait notre ensemble ?

III.3. Solution (Description de fonctionnement du système) et Planning des tâches

III.3.1. Solution

> Le système qui a déjà un prototype est particulièrement destiné à une utilisation manuelle et est composé d'une tôle pliée en U, un axe, un pignon appelé criquet, un crochet et une virgule ; le serrage du câble est obtenu par un effort exercé par un levier de manoeuvre sur le serre-câble. Pour cela, l'outillage est donc composé de :

· 01 tôle pliée en U dont la partie horizontale sera soudé en-dessous du plateau et les 02 parties verticales seront percées pour y loger un tuyau ;

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· 01 axe constitué de 02 tubes ronds assurant l'enroulement du câble dans la partie inférieure de l'axe et percé de 06 trous dont 02 dans la partie inférieure pour la fixation du crochet et 04 dans la partie supérieure qui serviront de « clé » pour l'utilisation d'un levier de manoeuvre. L'ensemble est inséré dans les trous de la tôle pliée et un épaulement est créé avec le tube dont le diamètre intérieur est plus grand empêcher une translation unidirectionnelle;

· 01 crochet soudés dans les 02 trous symétriques du tuyau et qui sert d'attache et de connexion avec des boucles de câble ou des extrémités de câbles dont le serrage est assuré par un pignon et une virgule ;

· 01 pignon appelé criquet et 01 virgule fixés à l'autre extrémité (sans l'épaulement) de l'axe qui assurent respectivement le serrage et le verrouillage du pignon après la fixation du câble métallique ou non. La virgule est tenue par une vis qui est soudée sur la partie verticale de la tôle pliée, du même côté que le pignon.

> L'ensemble est fait en acier galvanisé* car pour le fonctionnement des serres-câbles et son domaine d'application, l'acier galvanisé protège non seulement contre la corrosion, mais donne au revêtement protecteur de l'adhérence, de l'imperméabilité, et de la résistance mécanique.

L'efficacité d'une extrémité du câble métallique faite avec des serre-câbles dépendra de sa mise en place de façon correcte sur le câble et du soin et du savoir-faire avec lesquels il aura été ajusté et serré.

Photo 19: Exemple d'utilisation d'un serre-câble

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ETUDE DE FABRICATION D'UN SERRE-CABLE
(SERRE-BACHE CAMION)

III.3.2. Calendrier d'actions

Le planning des tâches suivant est élaboré pour la fabrication de 12 serres-câbles mécaniques en ressortant les différentes actions, suivies de leur délai ainsi que de leurs ressources.

Tableau 3: Tâches de réalisation d'un serre-câble

N°	Description des tâches	Durée (h)		Ressources	01
Commande, Approvisionnement et Rangement	04	Direction Marketing/Financière et Direction Technique
	·
Tronçonnage et pliage en U des fers plats	24	Métal Services		03
Perçage des tôles en U	13	Assistant technique Fabrication Mécanique		04
Tronçonnage, soudage, dressage et perçage des tubes ronds	5	Assistant technique Fabrication Mécanique		05
Tronçonnage, chauffage et cintrage* du fer rond ö18	2.5	Assistant technique Soudure/Chaudronnerie		06
Tronçonnage, détourage et perçage du fer plat pour la réalisation des virgules	03	Assistants techniques		07
Tronçonnage, soudage, perçage, alésage, chariotage, taillage des fers plats et ébavurage pour la réalisation de 12 pignons	17	Assistant technique Fabrication Mécanique		08
Ebavurage	01	Assistants techniques		09
Assemblage partiel (soudure)	03	Assistant technique Soudure/Chaudronnerie		10
Perçage des tôles en U pour y fixer la virgule et sa vis	03	Assistants techniques		11
Assemblage final (soudure)	1.5	Assistant technique Soudure/Chaudronnerie		12
Nettoyage et peinture	02	Assistants techniques

3 500 désigne la longueur, 100 la largeur et 10 l'épaisseur

4 40/49 où 40 désigne le diamètre intérieur et 49 le diamètre extérieur

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III.3.3. Coût du projet

Tableau 4: Coût estimatif du projet

	Caractéristiques	Quantité	Prix Unitaire (F CFA)	Montant		Ressources	MATERIEL
Fer plat de 100*10 en 6m	1	43 000	43 000	SOFERCO (voir facture pro-forma en annexe)
	1	28 000	28 000
	1	75 000	75 000
	1	16 000	16 000
	12	350	4 200
	01	7 500	7 500
	01	3 500	3 500
Tronçonnage et cintrage en U des fers plats	12	500	6 000	DIRECTION TECHNIQUE
	12	1000	12 000
	12	250+500+500= 1250	12 500
	12	200	2 400
	12	500+300=800	9 600
	12	500+500+1000 +1000+1000+1 000=5000	60 000
	12	500	6 000
	12	500	6 000
	12	500	6 000
			2 000
Main d'oeuvre
595 900

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III.4. Phase de réalisation

On obtient un serre-câble mécanique après la réalisation de plusieurs tâches effectuées à l'aide de plusieurs machines. Dans cette sous-section, il sera question pour nous de détailler les différentes étapes qui nous ont permis de réaliser 12 serres-câbles mécaniques.

III.4.1. Pliage des tôles

Le pliage des tôles de 10 des serres-câbles se fait à METAL SERVICES, une entreprise de construction métallique située à Bonabéri.

Les tôles y sont tronçonnées et pliées afin d'obtenir des tôles en U

Epaisseur à plier : 10 mm ; Côte du pli : 82 mm ; Largeur du vé : 144 mm

Schéma 3: Pliage en U

III.4.2. Perçage des tôles pliées en U

La réalisation de 02 trous de ö50 sur une tôle en U se fait sur la perceuse à colonne en 03 phases à savoir l'ébauche, la demi-finition et la finition. Les trous sont obtenus en effectuant le perçage pour chaque phase sur les côtés respectifs de la tôle, le centre des trous étant repéré par un pied à coulisse puis pointé au préalable.

> Ebauche

L'ébauche de ce perçage se fait avec un foret à queue conique de ö20. La pièce est centrée, puis bridée sur la table de la perceuse et le perçage se fait en effectuant une certaine force sur le levier de manoeuvre en lubrifiant à l'huile soluble.

> Demi-finition

Le principe est le même que celui de l'ébauche à la seule différence que le foret utilisé est celui de ö32.

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> Finition

La réalisation de cette phase nous a semblé un peu plus difficile que les 02 pièces car le foret à queue cylindrique ö50 porté par un cône morse utilisé ici sur une tôle de 10 ⁵ demande un peu plus de force à exercer sur le levier de manoeuvre pour l'enlèvement de matière.

III.4.3. Réalisation de l'axe et de l'épaulement

Pour réaliser l'axe où sera enroulé le câble, on effectue plusieurs étapes parmi lesquelles le découpage, le soudage des tuyaux (pour l'épaulement), le dressage et le perçage.

> Découpage

Les tubes utilisés sont ceux de 40/49 et 50/60 et l'approvisionnement comme il a été mentionné plus haut ce fait par des tubes de 3m pour ceux de 40/49 et 1m pour ceux de 50/60.

Le découpage se fait à l'aide d'un mètre pour la précision des côtes, d'une craie industrielle* pour le repérage des côtes mesurées et de la meule pour tronçonner les tubes ronds.

Le tube de 40/49 est découpé à 235 mm et celui de 50/60 à 50 mm.

> Soudage des tubes

Après le découpage, le tube de 50/60 est fixé puis soudé à l'extrémité de celui de 40/49.

Le fixage est effectué à l'aide d'un support de longueur>235 mm muni d'un trou débouchant où le tube de 40/49 est inséré; le tube de 50/60 qui est maintenu à l'extrémité du tube de 40/49 par des petites cales posées sur le support est ensuite assemblé par soudage sur le tube afin de réaliser l'épaulement.

> Perçage

L'axe est percé de 06 trous de ö20 dont 04 (02 à 02 symétriques) à 25 mm de l'extrémité du tube 50/60 soudé et ö/2 de l'axe et 02 autres symétriques à 100 mm de l'extrémité inférieure et ö/2 de l'axe.

Le perçage est effectué sur la perceuse à colonne avec un foret à queue conique ö20 où l'étau est monté et fixé afin de mieux éliminer les degrés de liberté de l'axe. La lubrification est faite avec de l'huile soluble et les centres des trous sont repérés par un pied à coulisse puis pointé avant l'action de perçage.

III.4.4. Réalisation des crochets et des virgules > Réalisation des crochets

5 Appellation commune d'une tôle d'épaisseur 10 mm

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Le crochet qui sert d'attache des cordes est obtenue par découpage, chauffage et cintrage d'un fer rond de ö18.

· Découpage

Le fer rond de ö18 approvisionné en barre de 1m est découpé en barreaux de 50 mm à l'aide d'un mètre pour la précision des côtes, d'une craie industrielle pour le repérage des côtes mesurées et de la meule pour tronçonner.

· Chauffage et cintrage Le crochet est obtenu par chauffage puis cintrage du fer rond.

Le chauffage du fer rond se fait dans un mini four préalablement chauffé avec du combustible ce qui facilite le cintrage à la main où on utilise un levier pour tenir le fer rond chauffé que l'on fait passer sur un calibre*.

> Réalisation des virgules

La virgule qui assure le système de verrouillage du pignon du serre-câble est obtenue par tronçonnage, détourage et perçage des tôles de 10.

· Découpage et Détourage

Le découpage ici se fait de la même manière que celui des autres pièces. Le détourage quant à lui qui consiste à donner le contour exact à une pièce donnée est effectué par l'usage d'un cache ou maquette en papier carton dont la longueur maximale est de 73 mm et celle minimale de 44,8 mm. Après cela, la forme est réalisée avec la meule.

· Perçage

Le perçage de la virgule est effectué de la même que les autres pièces : le centre du trou de la pièce est au préalable repéré par un pied à coulisse et pointé ; la pièce est bridée et ensuite percée par un foret à queue cylindrique de ö12 monté sur un mandrin et lubrifié à l'huile soluble.

III.4.5. Réalisation du criquet ou pignon

Le pignon communément appelé criquet dans le cas d'un serre-câble est une roue dentée qui lorsqu'elle est associée à la virgule assure le serrage effectif des câbles. Sa réalisation comporte plus d'étapes donc plus de temps que celle des autres pièces parmi lesquelles le découpage des tôles carrées, le soudage en lot de 04 ou 06 tôles préalablement découpées, le tronçonnage des sommets des lots soudés, le perçage, l'alésage, le chariotage, le taillage, la dislocation et enfin l'ébavurage.

> Découpage des tôles

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Les tôles sont découpées avec les outils tels que le mètre pour mesurer les côtes à obtenir, la craie industrielle pour le repérage de ces côtes, le trusquin et la meule pour tronçonner.

On obtient ainsi des tôles carrées d'ép. 10 mm de dimension 100 mm*100 mm. > Soudage et tronçonnage

Les tôles carrés sont soudés en lots de 04 ou 06 afin d'être montés sur un mandrin spécial qui porte 12 tôles carrés pour le chariotage et le taillage.

Après le soudage, on trace les diagonales du carré pour repérer le centre (pour le perçage) puis on tronçonne à l'aide d'une meule les sommets des ensembles carrés afin de faciliter le chariotage des tôles carrés.

> Perçage et alésage

Le perçage et l'alésage des tôles carrés est fait sur le tour parallèle de l'atelier d'AFAMI, afin d'avoir un trou de ö49.

Le traçage des diagonales étant effectués avant le tronçonnage, on peut alors pointer l'ensemble avant de le percer. L'ensemble est monté sur un mandrin à 04 mors puis centré à l'aide d'une contre-pointe montée sur la poupée mobile.

Le perçage est effectué avec 03 forets montés sur la poupée mobile de ö23, ö30 et ö34 avec une avance manuelle pour pouvoir dégager le copeau et une lubrification considérable à l'huile soluble.

A la fin du perçage, le foret de ö34 est démonté de la poupée mobile qui, elle-même est dégagée le montage de l'outil à aléser sur le porte-outil. 05 passes de 3mm chacune en avance automatique sont prises pour obtenir le ö49 ; la vérification au pied à coulisse est faite au début de l'alésage, à l'avant dernière passe et à la dernière. Aussi, une seconde vérification est faite par une introduction de l'axe déjà réalisé dans le trou de l'ensemble carré.

> Chariotage

Le chariotage de l'ensemble de tôles carrées est fait sur un mandrin spécial (arbre de 225 mm) déjà fabriqué. Ce mandrin spécial qui porte la série de criquets est monté avec 03 rondelles dont 01 à l'avant, après l'épaulement en bout d'arbre (créé pour le dégagement de l'outil sans usiner les mors) et 02 autres à l'arrière, après la série de criquets. L'ensemble, pour empêcher une éventuelle translation de la série de criquets est fileté sur une longueur de 30 à l'autre bout de l'arbre et visé par un écrou de M30*350.

Ce mandrin est par la suite monté au niveau de l'épaulement sur un mandrin 03 mors du tour parallèle, puis centré afin d'effectuer un montage mixte. La série de criquets est par la suite chariotée pour obtenir un ensemble cylindrique de ö100.

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> Taillage

Après le chariotage, on doit passer au taillage du pignon de Z=12dents au da*=85 sur une fraiseuse. On dispose d'un diviseur de rapport K=40 et d'un plateau à 47-49-51-53-57-59 trous par rangée.

Pour ce taillage, on procède comme suit :

· Calcul des éléments du pignon considéré (formule avec schéma à l'appui)

Module : m=da/ (Z+2) = 100/ (12+2) 8 (module normalisé)

Pas: p = m x ð= 8 X 3,14 = 25,12 mm

Diamètre primitif: d = m x Z = 8 x 12 = 96 mm Hauteur de la dent: h = 2,25 m = 2,25 x 8 = 18

mm

· Montage de la pièce sur le diviseur

La roue à tailler est montée sur un diviseur sur le mandrin cylindrique utilisé lors du chariotage placé entre les pointes du diviseur et de la contre-pointe. On vérifie le diamètre de tête da et la Co axialité à l'aide respectif d'un pied à coulisse et d'un comparateur.

·

Réglage du diviseur

Pour le pignon considéré, on pose le rapport K / Z= 40/12= 3trs =3trs . Soit 3 tours plus 17 intervalles sur la rangée de 51 trous du plateau mis à notre disposition.

· Montage de la fraise

On monte une fraise à denture droite conique et on règle les vitesses de rotation et d'avance. Il faut centrer la fraise en situant l'axe de symétrie de son profil dans le plan vertical passant par l'axe de la roue à tailler et par la suite prendre le repère vertical.

· Taillage

La profondeur de passe p correspond à la hauteur h de la dent (h = 2,25 m). Cependant, pour obtenir un taillage précis, on prévu trois passes: une passe d'ébauche P1, une passe intermédiaire P2 et une passe de finition P3.

Après avoir pris la passe, on taille le premier creux. Après ce creux, on effectue à la manivelle pointeau 3tours + 17 intervalles, on taille le deuxième creux et on répète l'opération sur un tour de la broche. Par la suite, on détermine la profondeur de passe pour la finition et après réglage et vérification de l'épaisseur de la première dent, on termine le taillage en veillant à la

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régularité de la division. Cette opération de taillage est effectuée en lubrifiant suffisamment à l'huile 40 pour éviter les déformations et en bloquant la broche du diviseur à chaque division.

> Dislocation et Ebavurage

Après avoir taillé les pignons, on passe à la dislocation de l'ensemble et on procède à l'enlèvement des bavures avant d'assembler les différentes pièces du serre-câble.

III.4.6. Assemblage partiel, Perçage pour la fixation de la virgule et Assemblage final

Un premier assemblage est fait pour permettre une meilleure fixation de la virgule sur la tôle U. Il s'agit de l'assemblage de la tôle U, de l'axe, du crochet et du pignon. Le crochet et le pignon sont assemblés par soudage respectivement au niveau des trous symétriques de l'axe et en bout d'arbre de l'axe.

Cet assemblage est suivi du perçage des tôles U pour fixer la virgule et la vis qui est par la suite soudé sans empêcher la rotation de la virgule autour de cette même vis.

III.4.7. Difficultés rencontrées

Plusieurs problèmes sont apparus avec l'avancée du projet. Cette réalisation avait sans doute déjà été effectuée, mais nous avons néanmoins rencontré plusieurs difficultés pendant celle-ci à savoir :

> Un manque d'outil à aléser (celui dont l'atelier dispose s'est usé pendant les multiples travaux d'alésage effectués) pour effectuer l'alésage des tôles carrées. pour y pallier, avons utilisé un foret bien affûté à l'arête tranchante que nous avons monté soigneusement sur le porte-outil du tour ;

> L'usure du cône morse du foret ö50 pendant que nous effectuions le perçage des tôles U. La réalisation d'un cône morse a été immédiatement faite sur le tour parallèle afin de ne pas retarder la production de cette série;

> Le manque de fraise à denture droite conique nous fait utiliser une fraise biconique à 60°. On élimine ce défaut en inclinant la tête de la fraiseuse à 30°, ainsi, on a une finition comme celle faite avec une fraise conique.

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III.5. Comparaison entre la théorie et la pratique

Dans cette partie, il sera question pour nous de faire ressortir les similarités et les différences que l'on peut avoir entre la théorie et la pratique lors de la réalisation d'une pièce mécanique. Ici, il s'agit du cas des serres-câbles mécaniques dont une étude théorique a été faite pour la rédaction de cette section.

III.5.1. Etude théorique

L'étude théorique dont nous voulons analyser s'étend sur 03 volets à savoir la représentation d'un schéma cinématique, la construction d'un diagramme de PERT et enfin l'élaboration d'un tableau de regroupement en phase.

III.5.1.1. Schéma cinématique

Le schéma cinématique d'un serre-câble est constitué 05 classes d'équivalence cinématique représentées par S0 (tôle U), S1 (axe), S2 (tube ö50/60), S3 (pignon ou criquet), S4 (vis M12), S5 (virgule).

Il est représenté comme suit:

Schéma 4 : Schéma cinématique de l'ensemble d'un serre-câble

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Les solides sont modélisés entre les solides de la manière suivante : L10 : Liaison pivot d'axe (O, x) ;

L12 : Encastrement pour épaulement ;

L13 : Encastrement pour fixation pignon ;

L40 : Encastrement pour fixation vis M12 ;

L45 : Liaison pivot d'axe (A, x) ;

L61 : Encastrement pour fixation crochet.

III.5.1.2. Dessin d'ensemble

La figure ci-dessous représente le dessin d'ensemble et la nomenclature d'un serre-câble mécanique qui fonctionne principalement en liaison pivot (voir schéma-schéma cinématique de l'ensemble d'un serre-câble mécanique) et encastrement où la virgule 5 cale le pignon 3, lui qui est entrainé en rotation par l'intermédiaire d'un tube rond 1 fixé dans une tôle U 0.

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III.5.1.3. Graphe PERT

La méthode PERT (Program Evaluation and Review Technic), élaborée et mise au point aux États-Unis en 1958 pour la fabrication des fusées Polaris permet d'avoir une représentation immuable de l'enchaînement des opérations en la rendant indépendante du temps.

Elle nous permet d'étudier un programme de fabrication en termes de délais sans tenir compte des charges.

Un PERT se représente par un graphe sagittal où chaque opération, ou tâche, est représentée par un arc dont la longueur est indépendante de la durée ; chaque sommet représente une étape correspondant à un état fini de l'avancement de la fabrication.

Nous représentons le graphe PERT dans le cas des serres-câbles pour avoir la durée totale de sa réalisation (lot de 12) ainsi que le chemin critique et les marges totales au cas où un lot important est commandé.

Pour réaliser ce graphe, on procède par plusieurs étapes à savoir la détermination du rang de chaque opération et ensuite la phase de construction du PERT.

> Détermination du rang de chaque opération

Tâches	Description des tâches	Durée (h)	Antériorités		Rang	A
Commande, Approvisionnement et Rangement	08		1
	·
B	Tronçonnage et pliage en U des tôles	48	A		2
C	Perçage des tôles U	13	B		3
D	Tronçonnage, soudage, dressage et perçage des tubes ronds	5	A		2
E	Tronçonnage, chauffage et cintrage* du fer rond ö18	2.5	A		2
F	Tronçonnage, détourage et perçage de la tôle pour la réalisation des virgules	03	A		2

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G	Tronçonnage, soudage, perçage, alésage, chariotage, taillage des tôles pour la réalisation de 12 pignons	17	A-D	3
H	Ebavurage	01	G-B	4
I	Assemblage partiel (soudure)	03	C-D-E-G-H	5
J	Perçage des tôles U pour y fixer la virgule et sa vis	03	F-I	6
K	Assemblage final (soudure)	1.5	J	7
L	Nettoyage et peinture	02	K	8

Dans ce cas, on a le tableau suivant :

Tableau 5: Tableau d'antériorités

> Phase de construction du PERT

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> Calcul des marges

La marge totale d'une opération représente le retard admissible du début d'une opération qui n'entraîne aucun recul de la date de fin de l'affaire mais qui consomme les marges de liberté des opérations suivantes.

Marge totale = Tj*-Ti-D Ti, j

La marge libre d'une opération représente le retard admissible d'une opération qui n'entraîne pas de modification de calendrier des opérations suivantes.

Marge libre = Tj-Ti-D Ti, j

Tj* : Date au plus tard de l'étape j ; Tj : Plus ou moins date au plus tôt de l'étape j ; Ti : Plus ou moins date au plus tôt de l'étape i ; D Ti, j : Durée entre l'étape i et l'étape j.

Tableau 6: Calcul des marges

Tâches	Durée (h)	Début + Tôt	Début + Tard	Fin + Tôt	Fin + Tard	Marge libre	Marge Totale	Chemin critique
A	08	0	0	8	8	0	0	OUI
B	48	8	8	56	56	0	0	OUI
C	13	56	56	69	69	0	0	OUI
D	5	8	8	13	52	0	38	NON
E	2.5	8	8	10.5	69	0	58.5	NON
F	03	8	8	11	72	0	61	NON
G	17	13	51	30	68	0	38	NON
H	01	56	68	57	69	0	12	NON
I	03	69	69	72	72	0	0	OUI
J	03	72	72	75	75	0	0	OUI
K	1.5	75	75	76.5	76.5	0	0	OUI
L	02	76.5	76.5	78.5	78.5	0	0	OUI

Le chemin critique est le chemin qui ne laisse aucune marge aux opérations qui le composent. Dans notre exemple, le chemin critique est ici composé des opérations A, B, C, D, I, J, K et L.

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III.5.1.3. Tableau de regroupement en phase > Dessin de définition

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ECOLE : I UT DE D OUALA

INVENTAIRE DES SURFACES ELEMENTAIRES

PAGE: 1 DE 3

NOM D E L A PIECE : S ERRE-CABLE MECANIQUE

N OM DE L'AUTEUR : NANGA NDEDI H.

DATE 28/10/2012

SPEC.

NATURE

OPERATIONS ELEMENTAIRES

COMMENTAIRES

REPERE DES SURFAC ES

Ra

IT

PLANE

REVOLU TION

QU ELCO NQU E

TYPES

SYMBOL ES

OUTILS SPECIAUX

L'ensemble est un ensemble de pièces, obtenu par mécano- soudure

TOUR N ER

F RAISE R

PERCE R

ALESE R

PLIER/ CI NTR ER

TRONC ONNE R

DRESS ER

CHARI OTER

F1

3.2

/B3 /B4

X

X

F1F

Poinçon

F2

12.5

8/ÖB1

X

X

X

F2F

F3

12.5

1/B9

X

X

F3F

F4

3.2

0.6/B5

X

X

F4F

F5

3.2

/F8

X

X

X

F5F

F6

3.2

1/ ÖB3

X

X

X

F6E, F6F

F7

3.2

/ ÖB2

X

X

F7F

F8

3.2

/F5

X

X

X

F8F

Ö1

3.2

0.07

X

X

X

Ö1E, Ö1F

Ö2

1.6

0.07

X

Ö2E, Ö2S, Ö2F

Ö3

1.6

0.44/F7

X

X

Ö3F

Ö4

1.6

/ÖB3

X

X

Ö4F

Ö5

1.6

2/ÖB3

X

X

Ö5F

Ö6

1.6

0.44/F7 /B1

X

X

Ö6F

Ö7

1.6

0.2/B8 0.2/B9

X

X

Ö7E, Ö7S, Ö7F

Ö8

1.6

0.2/F4 0.2/B9

X

X

Ö8E, Ö8S, Ö8F

Ö9

1.6

2

X

X

X

Ö9E, Ö9S, Ö9F

Ö10

1.6

M12

X

X

Ö10F

Ö11

1.6

X

X

Ö11F

SURFACES ASSOCIEES

OPERATIONS

SYMBOLE

NATURE DES OUTILLAGES

(F3F et F4F) (F5F et F8F) (ö3F et ö6F)

G1F G2F G3F

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> Analyse des contraintes d'antériorités

ECOLE : IUT DE DOUALA

ANALYSE DES CONTRAINTES D'ANTERIORITES

PAGE: 1 DE 3

NOM DE LA PIECE : SERRE-CABLE MECANIQUE

NOM DE L'AUTEUR : NANGA NDEDI H.

DATE : 28/10/2012

REPERAGE

CONTRAINTES

REMARQUES

GEOMETRIQUES

TECHNOLOGIQUES

ECONO MIQUES

ASSOCIATIONS

OPERATIONS

00004

REPRISES

OPERATIONS

TRAITEM ENTS THERMIQUES

DIVERSES

MOINDRE USINAGE

OPTIMISATION DES CONDITIONS DE L'USURE

F1F

B3 B4

G1F

F2F

ÖB1

G1F

B5 B9

G2F

F1F

F6E

ÖB3

B1

F6F

ÖB3

B1

F6E

F7F

ÖB2

Ö1E

B1

B1

Ö9F

Ö1S

B1

B1

Ö9F, Ö1E

Ö1F

B1

B1

Ö9F, Ö1E, Ö1S

Ö2E

B1

Ö1F

Ö2S

B1

Ö1F, Ö2E

Ö2F

B1

Ö1F, Ö2E, Ö2S

G3F

F7F

Ö4F

B1

Ö4F

ÖB3

Ö5F

ÖB3

Ö7E

B8, B9

F1F

Ö7S

F1F, Ö7E

Ö7F

F1F, Ö7S

Ö8E

G1F, B9

F1F

Ö8S

G1F, B9

F1F, Ö8E

Ö8F

G1F, B9

F1F, Ö8S, Ö8E

Ö9E

Ö8F

Ö9S

Ö8F, Ö9E

Ö9F

Ö8F, Ö9E, Ö9S

Ö10F

Ö11E, Ö2F

Ö11F

G2F

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ECOLE : IUT DE DOUALA																	MATRICE D'ORDONNANCEMENT DES OPERATIONS																																				PAGE : 3 DE 4
																	NOM DE LA PIECE : SERRE-CABLE MECANIQUE																									NOM DE L'AUTEUR : NANGA NDEDI H.											DATE : 26/10/2012
ASS.	IND.	CONTRAINTES D'ANTERIORITES																																								NIVEAU DE REALISATION
		B 1	2	3	4	5	BBBBBBBB 6	7	8	9	Ö B 1	Ö B 2	Ö B 3	F 1 F	F 2 F	G 1 F	G 2 F	F 6 E	F 6 F	F 7 F	Ö 1 E	Ö 1 S	Ö 1 F	Ö 2 E	Ö 2 S	Ö 2 F	G 3 F	Ö 4 F	Ö 5 F	Ö 7 E	Ö 7 S	Ö 7 F	Ö 8 E	Ö 8 S	Ö 8 F	Ö 9 E	Ö 9 S	Ö 9F	Ö10 F	Ö11 F		Ó	I	II	III	IV	V	VI	V I I	VII I	IX	X	XI	XII	XII I	XIV	XV
	B1
	B2
	B3
	B4
	B5
	B6
	B7
	B8
	B9
	ÖB1
	ÖB2
	ÖB3
	F1F			1	1											1																										3	1	0
	F2F										1																															1	0
G1F						1				1																																2	0
G2F														1												1																1	1	1	0
	F6E	1											1																													2	0
	F6F	1											1					1																								3	1	0
	F7F											1																														1	0
	Ö1E	1																																				1				2	1	1	1	1	1	1	1	1	0
	Ö1S	1																			1																	1				3	2	2	2	2	2	2	2	2	1	0
	Ö1F	1																			1	1																1				4	3	2	2	2	2	2	2	2	2	1	0
	Ö2E	1																					1																			2	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0
	Ö2S	1																					1	1																		3	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	1	0
	Ö2F	1																					1	1	1																	4	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	3	2	1	0
G3F		1																		1								1														3	2	1	1	0
	Ö4F		1										1						1	1																						4	2	1	0
	Ö5F		1										1						1	1								1														5	3	2	1	0
	Ö7E								1	1				1																												3	1	1	0
	Ö7S								1	1				1																1												4	2	2	1	0
	Ö7F								1	1				1																1	1											5	3	3	2	1	0
	Ö8E									1				1		1																										3	2	1	0
	Ö8S									1				1		1																	1									4	3	2	1	0
	Ö8F									1				1		1																	1	1								5	4	3	2	1	0
	Ö9E																																		1							1	1	1	1	1	1	0
	Ö9S																																		1	1						2	2	2	2	2	1	1	0
	Ö9F																																		1	1	1					3	3	3	3	3	2	2	1	0
	Ö10F																1	1								1														1		3	3	3	3	2	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	0
	Ö11F																1																									1	1	1	1	0
ORDRE DES OPERATIONS																																											F6E, F2F, G1F, F7F	F1F, F6F	Ö4F, Ö7E, Ö8E, G2F	G3F, Ö5F, D7S, Ö8S, Ö11F	Ö7F, Ö8F	Ö 9E	Ö 9 S	Ö9 F	Ö 1E	Ö 1S	Ö 1F	Ö 2E	Ö 2S	Ö2F	Ö10F

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> Tableau de regroupement en phase

Tableau 8: Regroupement en phase

NIVEAUX	OPERATIONS ELEMENTAIRES
1	F6E	F2F	G1F	F7F
2	F1F	F6F
3	Ö4F	Ö7E	Ö8E	G2F
4	G3F	Ö5F	Ö7S	Ö8S	Ö11F
5	Ö7F	Ö8F
6	Ö9E
7	Ö9S
8	Ö9F
9	Ö1E
10	Ö1S
11	Ö1F
12	Ö2E
13	Ö2S
14	Ö2F
15	Ö10F

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ETUDE DE FABRICATION D'UN SERRE-CABLE
(SERRE-BACHE CAMION)

Phase 10 : Contrôle du brut

Phase 20 : DECOUPAGE- TRONCONNAGE

a) Tronçonner G1F

b) Tronçonner F7F

Phase 30 : PLIAGE- CINTRAGE

a) Tronçonner et cintrer F2F

b) Plier en U F1F

Phase 40 : DETOURAGE

a) Tronçonner et détourer G2F Phase 50 : PERCAGE

a) Percer ö4F

b) Percer G3F

c) Percer ö5F

Phase 60 : PERCAGE

a) Percer ö7E, ö7S, ö7F

b) Percer ö8E, ö8S, ö8F

c) Percer ö11F

Phase 70 : ALESAGE

a) Percer ö9E, ö9S

b) Aléser ö9F

Phase 80 : CHARIOTAGE

a) Tronçonner ö1E

b) Charioter ö1S, ö1F

Phase 90 : FRAISAGE

a) Tailler ö2E, ö2S, ö2F

Phase 100 : PERCAGE

a) Percer ö10F

Phase 110 : ASSEMBLAGE PAR SOUDURE

Phase 120 : CONTROLE FINAL

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III.5.2. Similarités entre la théorie et la pratique

> L'ordre des opérations que nous avons obtenu à partir de la matrice d'ordonnancement est plus ou moins respecté en pratique ;

> En théorie, l'utilisation des outils est spécifique à chaque opération ce qui est également le cas en pratique ;

> A l'atelier, nous avons utilisé un comparateur pour respecter le centrage de la pièce sur le tour et la fraiseuse comme en théorie ;

> L'utilisation des instruments adéquats dépend du travail à effectuer par exemple pour avoir la mesure d'une pièce, à l'atelier on a utilisé plusieurs pieds à coulisse (en fonction de la dimension de la pièce à usiner) ou encore pour obtenir la perpendicularité ou le parallélisme entre deux surfaces ou pièces, on a utilisé le trusquin ou l'équerre industrielle qui est recommandé en théorie;

> Pour protéger la pièce contre les attaques atmosphériques et la corrosion, AFAMI
utilise de l'antirouille et de la peinture qui est fortement recommandé en théorie.

III.5.3. Différences

> L'implantation des machines qui parait simple en théorie est une tâche assez difficile en pratique à cause du problème de localisation et de la taille des ateliers que nous pouvons rencontrer dans notre pays ;

> Une entreprise doit codifier ses articles (dans ce cas les outils) et pratiquer une bonne gestion des stocks comme il a été vu en théorie mais dans atelier, nous n'avons pas rencontré cela ;

> En théorie, le calcul préalable des vitesses d'avance et de broche avant l'usinage des pièces sur les machines-outils doit être fait ce qui n'a pas été le cas à AFAMI (sauf pour le filetage) ;

> On nous enseigne en théorie que pour obtenir des formes géométriques, on recourt à des outils spécifiques ; en pratique c'est également le cas sauf que lorsqu'on est face à un cas où doit livrer une pièce à temps et qu'on a un manque d'outil, on se retrouve en train d'adapter les outils. Par exemple, à l'atelier, pour aléser un trou, le manque d'outil nous a fait utiliser un foret à la place d'un outil à aléser.

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TROISIEME PARTIE

BILAN

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CHAPITRE 4 : BILAN

IV.1.

IV.1. Apports du stage Le stage se termine et les serres-câbles sont réalisés, certains ont même déjà été achetés.

La réalisation de ce système mécanique m'a permis de travailler dans : la technologie de fabrication mécanique, la construction mécanique. J'ai donc eu le plaisir d'apprendre plusieurs choses au sein d'AFAMI tout au long du stage : la constitution et le fonctionnement d'une entreprise individuelle, la collaboration et l'esprit d'équipe qui sont les clés d'une entreprise. En atelier de mécanique particulièrement, j'ai reçu une formation afin d'apprendre l'utilisation de différents matériels. Par exemple, j'ai appris à utiliser une meule, une perceuse, un tour parallèle, un diviseur et une presse hydraulique.

Quant à mon travail personnel sur l'étude théorique, ce système m'a permis d'approfondir mes connaissances en mécanique (pour la réalisation du schéma cinématique), en dessin technique (pour la représentation en projection orthogonale de la pièce, le choix des tolérances géométriques), en analyse de fabrication (pour l'élaboration du tableau de regroupement en phase) et également mon utilisation du logiciel Autocad (pour les dessins d'ensemble et de définition.

IV.2. Quelques analyses faites dans le fonctionnement de l'atelier de fabrication

· Hygiène et ^Sécurité

L'hygiène et la sécurité en entreprise ne sont pas respectées à AFAMI dans la mesure où l'atelier n'est ni rangé ni mis en ordre quotidiennement (ce qui doit être fait à cause des projections du copeau) ; le port complet des EPI n'est pas obligatoire pour les machinistes malgré les nombreux risques que l'on peut rencontrer en atelier.

· Les pertes de temps

A l'atelier de fabrication mécanique, nous constatons des pertes de temps dans l'exécution de certains travaux qui proviennent d'un manque d'outils, de l'absence de stock de baguettes de soudure et de la non réparation de la scie mécanique ainsi que du système d'engrenage de la presse hydraulique.

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ETUDE DE FABRICATION D'UN SERRE-CABLE
(SERRE-BACHE CAMION)

IV.3. Suggestion : PROPOSITION D'UNE TECHNIQUE DE MANAGEMENT-LES 5S

Cette méthode permet :

· Une amélioration générale des conditions d'Hygiène & Sécurité ;

· L'augmentation des performances au niveau de chaque poste de travail ;

· L'amélioration de la fiabilité des moyens de production ;

· Une plus grande visibilité, tant au niveau des équipements que des méthodes de travail ou encore des flux ;

· Une mise à jour rapide des éventuels dysfonctionnements.

IV.3.1. Description des principes de la méthode

Les « 5 S » sont 5 principes japonais dont les noms commencent par « S », et qui ont pour objectif de rendre et de maintenir l'atelier propre et bien rangé. Ces principes sont :

Tableau 9: Principes de la méthode des 5S

5S		PRINCIPES	SEIRI : Débarrasser
Il faut séparer ce qui est nécessaire de ce qui ne l'est pas, et jeter l'inutile		SEITON : Ranger
Il faut disposer les éléments nécessaires dans des endroits dont l'accessibilité résulte des critères de : · Sécurité : les éléments, quels qu'ils soient, ne doivent pas tomber, ni rouler, ni heurter ; · Qualité : rien ne doit rouiller, et l'on ne doit pas être amené à mélanger Conformes et Non-Conformes ; · Efficacité : Aucun temps ne doit être perdu.		SEISO : Tenir propre
Il faut nettoyer objets et environnement en : · Ramassant et débarrassant la zone de travail ; · Balayant et aspirant avec le matériel adéquat ; · Peignant, selon les couleurs réglementaires.		SEIKETSU : Standardiser
Il faut maintenir constamment la propreté par le : · Nettoyage régulier ; · Maintien de l'ordre.		SHITSUKE : Impliquer
Il faut être rigoureux dans son espace de travail : · Respecter les autres ; · Respecter les règles précédentes ; · Respecter les règles générales d'Hygiène et Sécurité.

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IV.3.2. Démarche de mise en oeuvre

IV.3.2.1. Initialisation de la démarche

Cette étape prépondérante s'appuie sur des structures d'encadrement de la société qui doivent :

· Être informés et formés à la méthode ;

· Sélectionner une équipe de pilotage, qui aura à charge d'effectuer un diagnostic de l'existant et d'élaborer un programme d'action.

IV.3.2.1. Mise en place

Cette étape vise spécifiquement les opérateurs, encadrés par une équipe de pilotage. Le personnel doit :

· Être informé & formé à la méthode ;

· Proposer des actions correctives immédiates relatives à chacun des 5 S ;

· Réaliser des actions validées par l'équipe de pilotage ;

· Développer l'auto maintenance, c'est à dire :

- S'approprier complètement leur poste de travail ;

- Eliminer les causes de dégradation et d'inaccessibilité ;
- Etablir des procédures de nettoyage et rangement ;

- Pérenniser la méthode.

Etant donné qu'il n'est pas possible de « révolutionner l'entreprise en une seule fois, l'application globale de la méthode se fera progressivement, en répétant & affinant les règles générales de chacun des « 5 S » successivement selon 4 étapes.

Le tableau récapitulatif suivant indique les différentes actions à effectuer :

Tableau 10: Actions à effectuer pour la mise en place des 5S

	Etape n°1	Etape n°2	Etape n°3		Etape n°4
Nettoyage Initial	Optimisation	Formalisation	Pérennisation		Débarrasser
Trier	Classer	Codifier	Aménager		Ranger
Jeter	Organiser	Afficher	Agencer		Tenir propre
Nettoyer	Assainir	Instaurer	Maintenir		Standardiser
Clarifier	Epurer	Rationaliser	Systématiser		Impliquer
Maintenir l'ensemble des concepts précédents

IV.3.2.3. Amélioration permanente

Afin de permettre d'évoluer vers « l'atelier idéal », on aura soin de maintenir une implication et une motivation permanente des acteurs de la démarche, en :

· Formant et Informant constamment tous les acteurs de la production ;

· Formalisant les actions et les procédures qui ont été définies ;

· Développant la maintenance programmée, d'abord de façon préventive, puis conditionnelle.

NANGA NDEDI HENRIETTE
DUT2 option GMP- IUT DE DOUALA 2011-2012

CONCLUSION GENERALE

Le stage est une occasion pour l'étudiant qui vise développer et compléter sa formation, ainsi de bien renforcer son côté pratique. Ce stage nous a permis, en premier temps, de voir le déroulement des travaux effectués dans un atelier de fabrication, et de se rendre compte des relations humaines dans l'établissement. Ainsi nous nous sommes arrêtés à stimuler la vie au sein d'une TPE camerounaise. En deuxième temps, ce stage nous a rendu de grands services en nous permettant d'appliquer les connaissances théoriques requises à l'IUT, d'être formé à l'utilisation des certaines machines-outils et d'approfondir nos connaissances afin de faire une étude claire et facile à comprendre.

Ce stage nous a permis aussi de faire le point sur notre orientation après le DUT, et de choisir en toute connaissance de cause. Nous avons remarqué que ces métiers nécessitent un savoir-faire important, que les compagnons n'ont pas hésité à nous faire partager. Le métier théorique est sûrement bien enseigné en formation, mais c'est avec la pratique et la transmission du savoir-faire des compagnons expérimentés, leurs astuces dans les manipulations et leur instinct lors du procédé, que le métier est réellement maîtrisé.

NANGA NDEDI HENRIETTE
DUT2 option GMP- IUT DE DOUALA 2011-2012