Univers technologique Flashcards
caractéristiques des liaisons
directe/indirecte
démontable/indémontable
rigide/élastique
complète/partielle
fonction guidage
focntion assurer par un organe (ou un groupe d’organes) qui dirige le mvt d’un ou des pièces mobiles
- restreint les degrs de liberté
3 types de guidage
guidage en translation
“ “ rotation
“ hélicoïdal
voir signe p.449 pour fonction quidage
nom donné aux rainures d’une vis
filet
nom donné aux rainures de l’écrou
taraut
en général, les organes d guidage hélicoïdal sont des pièces …
filetées
un organe de guidage peut permettre à la pièce d’avoir pls types de mvt
FAUX! 1 seul type de mvt
comment avoir plus d’un mvt possible pour un organe guidé
avoir plus d’un dispositif de guidage
roues de frictions
- rév ou irrév
- sens du mvt des roues
- réversible
- mvt des roues en sens inverse
avantges des roues de friction
pièces simples
mvt sans à-coup (en l’absence de glissemnt
désavantage des roues de friction
- glissemnt quasi inévitable: à utiliser seuleemnt si les forces appliquées et les accélérations sont faibes
réversible ou non réversible? Engrenages
réversible
sens su mvt des roues
sens inverse
avantage des engrenages
pas de glissemnt: supporte des forces et des accélérations importantes; mvt précis
désavantges des engrenages
- lubrification souvent nécessaire
- pièces plus complexes et coûteuses que des roues de friction
- fonctionnement bruyant (surtout en manque des lubrification)
sytème réversible ou non réversible? courroie et poulies
réversible
sens du mvt des roues courroie et poulies
- dans le même sens si elles sont du même côté de la courroie
- en sens inverse si elles sont de part et d’autre de la courroie
avantages du système courroie et poulies
- union de 2 composantes pouvant être éloignées (Elles peuvent ne pas avoir des axes de rotation parallèles, si la courroie est utilisée en torsion)
- mvt sans à-coup (quand il n’y a pas de glissament)
désavantage du système courroie et poulies
-risque de glissemnt: à utiliser seulement si les forces apppliquées et les accélérations sont faibles
comment limiter le glissemnt dans un système de courroie et poulies
munir les poulies de gorges ou utiliser une courroie crantée
système réversible ou non réversible: chaine et roues dentées?
système réversible
sens du mvt des roues dnas chaine et roues dentées
- dans le même sens si elles sont du même côté de la chaine
- en sens inverse si elles sont de cotés opposés de la chaine
avantages de chaine et roues dentées
- pas de glissemnt: supporte les forces et des accélérations importantes ; mvt précis
- union de deux composantes pouvant être éloignées
désavantages de chaine et roues dentées
- lubrification souvent nécessaire
- pièces plus complexes et coûteuses qu’un système à courroie et poulies
- fonctionneemnt bruyant
système réversible ou non réversible: roue dentée et vis sans fin
non réversible
organe menant et mené dans un système à roue dentée et vis sans fin
org. menant = vis sans fin
org. mené = roue dentée
avantages de un système à roue dentée et vis sans fin
- production d’une grande force avec un effort moindre
- pas de glissement: supporte des forces et des accélérations importantes
- ajustement précis (Un tour de vis entraîne une rotation de la roue de l’angle correspondnt à une seule dent)
désavantages de un système à roue dentée et vis sans fin
- pièces plus complexes et coûteuses que des roues de friction
- usure assez rapide
position des axes de rotation de la vis et de la roue dans avantages de un système à roue dentée et vis sans fin
perpendiculaires
transformations du système pignon et crémaillère
- rotation vers translation (le pignon mène la crémaillère)
- translation vers rotation ( la crémaillère mène le pignon)
réversible? système pignon et crémaillère
oui
pignon
roue dentée
crémaillère
tige dentée
avantages du système pignon et crémaillère
- pas de glissement
- production d’une grande force avec un effort moindre
Désavantages du système pignon et crémaillère
- amplitude du mouvement limitée par la dimension de la crémaillère
- lubrification souvent nécessaire pour limiter l’usure des dents
transformation du système vis et écrou
rotation vers translation
réversible? système vis et écrou
non réversible
V ou F? le système de vis et écou est seulement composé d’n vis et d’un écrou
vrai… mais il faut que l’organe mené soit guidé en translation pour empêcher la rotation
transformation dans système vis et écrou (plus précis)
- si on empêche l’écrou de tourner, la rotation de la vis est déformée en une translation de l’écrou
- si on empêche la vis de tourner, la rotation de l’écrou est transformée en une translation de la vis
avantages du système vis et écrou
- ajustement précis: un tour de l’organe menant entraîne une translation de l’organe mené sur la distance correspondant à un seul filet. (cette distance est appelée «pas»)
- production d’une grande force avec un effort moindre
désavantages du système vis et écrou
- frottement important
- mouvement lent
transformations du système bielle et manivelle
- rotation vers translation (la manivelle mène la bielle)
- translation vers rotation (la bielle mène la manivelle)
réversible? système vis et écrou
oui
la manivelle
la pièce en rotation
la bielle
tige rigide dont une des extrémités est liée à la manivelle et l’autre est liée à une pièce qui effectue une translation alternative (ex.: piston, coulisseau)
avantages du système bielle et manivelle
- mvt pouvant être très rapide
- mvt fluide
désavantage du système bielle et manivelle
- si le système comporte un piston ou un coulisseau, la lubrification est nécessaire
transformation du système manivelle et coulisse
- rotation vers translation (La manivelle mène la coulisse)
- translation vers rotation (La coulisse mène la manivelle)
réversible? système manivelle et coulisse
oui
coulisse
pièce rainurée
avantage système manivelle et coulisse
mvt fluide
désavantage du système manivelle et coulisse
lubrification souvent nécessaire
transformation du système came et tige guidée
rotation vers translation ( La came est l’organe menant)
réversible? système came et tige guidée
non
la came
pièce rotatative (ronde, ovale, ovoïde ou autre) qui a pour fonction de pousser une uatre pièce
la tige guidée
elle effectue un mvt de translation alternatif qui dépend de la forme de la came et de la position de sin axe de rotation
avanatge du système came et tige guidée
- possibilité de produire des séquences de translation variées en utilisant des cames de formes complexes
désavantage du système came et tige guidée
- nécessité d’un mécanisme de rappel (ressort)
nomme les 5 contraintes
- traction
- compression
- torsion
- cisaillement
- flexion
traction
- force opposées
- étire
compression
- 2 forces de sens opposés
- comprimer/écraser
torsion
- 2 forces avec mvt de rotation de sens opposés
- tordre
cisaillement
- 2 forces parallèles
- –sens opposés
- – légèrememnt décalées l’un à l’autre
- découpe/cisaille
flexion
- soumis à des forces qui fait courber
contrainte
effet d’une force extérieure qui déforme le matériau
propriétés mécaniques des matériaux déf.
indiquent comment un matériau réagit aux contraintes qu’il subit
nomme les propriétés mécaniques des matériaux
dureté rigidité élasticité ductilité malléabilité fragilité résilience résistance à la traction
la dureté
capacité à résister à la pénétration et aux égratignures
la rigidité
capacité à garder sa forme lors que soumis à contraintes
l’élasticité
capacité à se déformer à cause de contrainte ET à REPRENDRE sa forme quand contrainte cesse
ex: ressort
la ductilité
capacité de se déformer permanently
— SANS se rompre
- capacité de s’étirer facilement
la malléabilité
capacité de s’aplatir de façon irréversible
- — sans se rompre
- — lorsque soumis à des contraintes de compression
fragilité
capacité de se casser avant de se déformer significativememnt
résilience
capacité à résister aux chocs
— reprend sa forme après déformation
absorbe de l’énergie d’un impact (en se déformant un peu ou pas)
inverse de fragilité
résistance à la traction
capacité de ne pas de rompre lorsque soumis à une force d’étirement
- opposé de ductilité
autres propriétés mécaniques
- conductibilité électrique et thermique
- légèreté (faiblesse de la masse volumique)
- leur neutralité chimique (résistance aux agents chimiques)
- résistance à la corrosion
- ” “ “ chaleur
céramique
- matériau solide
- produit à partir de substances minérales inorganiques
- – ex.: sable, argile
- ex: porcelaine, verre, ciment, plâtre
proprités des céramiques
- dureté très élevée
- fragiilité
- rigidité très élevée
- résilience faible
- neutralité chimique
- conductibilité électrique et thermique faible
- résistance à la chaleur très élevée
- réssitance à la corrosion
matières plastiques
- matériaux organiques de synthèse
- formés de macromolécules (Très grosse molécule formée de groupements d’atomes répétés) (appelées les «polymères»)
- comprend les thermoplastiques et les thermodurcissables
propriétés des matières plastiques
- conductibilité électrique nulle
- conductibilité thermique faible
- légèreté
les thermodurcissables
- matières plastiques qui restent dures
et qui gardent leur forme
même lorsqu’elles sont chauffées - non recyclables
exemple de thermodurcissables
- mélamine
- certains polyesters
propriétés des thermodurcissables
- dureté
- résilience
- rigidité
- résistance à la chaleur
- résistance à la corrosion
les thermoplastiques
- matières plastiques
ramollissent de façon qu’on puisse les mouler ou les remodeler lorsqu’on les chauffe - recyclables
exemples de thermoplastiques
polychlorure de vinyle (PVC)
polystyrène
nylon
propriétés des thermoplastiques
- élasticité
- résilience
- neutralité chimique
- résistance à la corrosion
dégradation
modification de ses propriétés par son environnement
causes de dégradation des métaux et des alliages
- oxydation causant la corrosion (appelé «rouille» dans les cas des alliages ferreux)
V ou F? n’importe quel matériau peut se rouiller
FAUX! seuls les alliages de fer peuvent se rouiller
rouille (quoi et goût)
- oxyde de fer
- goût salé
procédés de protection des métaux et des alliages
- recouvrir d’un revêtement «passif»
- qui les isole de l’environnement
- recouvrir d’une couche d’un métal qui résiste mieux à la corrosion
- ex.: zinc
- les associer à un métal qui leur offre une protection électrochimique
- comme ces métaux s’oxydent plus facilement, l’oxygène réagit d’abord avec eux plutôt que de dégrader l’acier ou le fer
ex de revêtement passif pour les métaux et els alliages
peintures
vernis
graisse
émail
comment appelle-t-on un métal ou alliage recouvert de zinc
«galvanisé»
ex de métaux qui offre une protection électrochimique envers l’acier et le fer
le zinc
le magnésium
l’aluminium
causes de dégradation des bois
- infestation par des insectes, des champignons ou des microorganismes
- taux d’humidité élevé qui fait gonfler le bois jusqu’à ce qu’il devienne poreux ou se fissure
procédés de protection pour le bois
- les peindre, les vernir, les teindre (revêtement passif)
- les traiter à l’aide d’un enduit protecteur (souvent une solution basique contenant du cuivre)
- les chauffer à haute température
causes de dégradation des céramiques
- action de certains acides ou basses fortes
- choc thermique (variation brusque de T°)
procédés de protection des céramiques
- les céramiques = très durables
- – MAIS fragiles:
- ——aucun procédé pour les protéger des chocs
causes de dégradation des matières plastiques
- exposition à un rayonnement ultraviolet (UV) (comme celui émis par le soleil)
- pénétration par des liquides
- oxydation
procédés de protection des matières plastiques
- Pendant la fabrication: leur ajouter des pigments qui absorbent les rayons UV et des antioxydants
- les recouvrir d’un revêtement imperméable
- polissage à cire
causes de la dégradation des matériaux composites
- déformation de la matrice ou des fibres de renfort
- diminution de l’adhérence entre la matrice et les fibres de renfort
procédés de protection des matériaux composites
utiliser des matériaux de qualité qui adhèrent fortement ensemble
—- la qualité aura effet sur sa durabilité
fonction alimentation
composante qui fournit l’énergie au passage du courant électrique
2 types de sources d’Alimentation
- sources de courant CONTINU
- – fournit de l’énergie à un rythme régulier
- source de courant ALTERNATIF
- – polarité oscille (mouvement alternatif et régulier) dans le temps
nomme 4 source d’alimentation
- pile
- batterie
- génératrice
- prise de courant
génératrice
transforme énergie mécanique en énergie électrique
prise de courant
dispositif relié au réseau électrique et alimente les appareils qui y sont branchés
foction de conduction
fabriquées avec des matériaux conducteurs , comme métaux
qui assure la fonction de conduction
toute composanteq ui permet le passage du courant
la condcutibilité d’une composante dépend de 4 facteurs
- le matériau (métaux)
- la section transverale
- la T°
- la longueur
quel laisse passer mieux le courant? fil de grand diamètre ou de petit diamètre
grand diamètre
température froid ou chaud pour meilleur conductibilité ?
froid
le courant circule mieux dans fil long ou court?
court
qui assure la fonction d’isolation?
toute composante qui empêche le passage du courant
que sert la fonction d’isolation
- manipuler fil sans s’électrocuter
- évite les courts-circuits (en empêchant le courant de passer entre 2 fils qui se touchent)
que fait la composant qui assure la fonction de protection?
couper le passage du courant lorsque. le circuit ne fonctionne pas normalement
quels sont les 2 types de systèmes de protection
les fusibles
les disjoncteurs
fusible
petit tube avec fil de métal à l’intérieur
comment fonctionne le fusible?
le fil fond et se rompt quand le courant devient trop fort
donc empêche courant de passer
désavantage d’un fusible
doit être remplacé une fois grillé
disjoncteur
interrupteur mécanique qui peut être déclenché manuellement,
ou par un dispositif magnétique ou thermique
comemnet focntionne un disjoncteur?
quand le courant devient trop grand, le disjoncteur s’ouvre et coupe le courant
avantage d’un disjoncteur
une fois le problème qui a causé le déclenchement est réglé, il suffit d’Actionner l’interrupteur manuellement.
Pas de changement de pièce nécesssaire
focntion de comande
permet d’ouvrir et fermer le circuit pour bloquer ou laisser passer le courant
interrupteur ouvert ou fermé? circuit en marche
fermé
interrupteur ouvert ou fermé? circuit en arrêt
ouvert
la fonction de transformation de l’énergie
transforme énergie électrique en une autre forme d’énergie
type de transformation de l’énergir grâce à la fonction transformation de l’énergie
énerg. électrique à: lumineuse (ampoule) thermique (élément chauffant du four grille-pain) magnétique (électroaimant) mécanique (moteur, son, ...)
