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Etude des Constructions 2002 S.T.I (Génie des Matériaux) Baccalauréat technologique

23 pages
Examen du Secondaire Baccalauréat technologique. Sujet de Etude des Constructions 2002. Retrouvez le corrigé Etude des Constructions 2002 sur Bankexam.fr.
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SUPPORT D'ETAGERE          Bac S.T.I. Génie des matériaux Session 2002  Etude des constructions
 Durée: 6 heures coefficient : 8    DOSSIER TECHNIQUE  Sommaire:  
     
Sommaire Présentation du produit Expression des fonctions de service Cahier des charges fonctionnel Plan d'ensemble & Nomenclature Dessin de la platine (forme "fonctionnelle") Comportement élastique: Résultats (1/2 et 2/2) Procédé & Matériaux Adaptation des formes au procédé
DOSSIER TECHNIQUE
 
 
 
  
       
 
Document 1 Document 2
Document 2 Document 3 Document 4
Document 5 Documents 6 et 7 Documents 8 Document 9
 
 
Document 1 
SUPPORT D'ETAGERE   PRÉSENTATION DU PRODUIT:  Ce type de support permet la fixation discrète d'étagères murales. Appelé aussi "équerre crocodile", il maintient fermement (mais en porte à faux) entre ses mâchoires l'étagère qui lui est confiée. Il doit être utilisé par paire.    quoi (sur qui) le SurÀ qui (à quoi) le produit   ervice ? produit agit-il ? rend-il s   Etagère muraleParticulier capable de réaliser   murdes petits travaux de bricolage et intérieur    Support  d'étagère    Dans quel but ?  permettre la fixation discrète et esthétique  d'étagères murales    EXPRESSION DES FONCTIONS DE SERVICE:      Utilisateur Mur  Fp2  Fc1     Loi duFc2 SupportEtagère  marché d'étagère murale  Fp1      Visiteur   Fp1: Etre discret et esthétique Fp2: Assurer une fixation rigide démontable Fc1: Etre simple d'utilisation Fc2: Etre d'un coût réduit
DOSSIER TECHNIQUE
 
 
 
 
 
 
Document 2 
Etat de surface Accord de la couleur avec la décoration intérieure
Niveau Hauteur: 15 mm Largeur: 35 mm Epaisseur: 20 mm Hauteur: 40 mm Largeur: 35 mm Epaisseur: 50 mm Surfaces et lignes pures: -nombre de surfaces réduit -lignes "tendues" Lisse (absence de grains) Palette de 6 couleurs
négociable
négociable Maximum
R
Document 3 
P x
 
 
 
 
DOSSIER TECHNIQUE
M
 
 
Flexibilité Maximum
négociable
SUPPORT D'ETAGERE
1000 maximum
Critères d'appréciation Compréhension de l'installation Outils nécessaires
Fonction Fc2: Etre d'un coût réduit Critères d'appréciation Prix sur le marché en grande distribution
Flexibilité Maximum
Fonction Fc1: Etre simple d'utilisation
Niveau
15 min Outils courants
Niveau
9 Euros
Maximums
négociable Minimum Maximum
Sobriété et simplicité des formes visibles
  CAHIER DES CHARGES FONCTIONNEL:
Flexibilité
Flexibilité
Fonction Fp2: Assurer une fixation rigide démontable Critères d'appréciation Niveau Action mécanique supportée par l'étagère: action Résultante verticale vers le exprimée au point P, point médian de la fixation des bas: 250 N deux supports sur le mur (voir croquis ci-dessous) Moment de basculement de Pas de déformation permanente du support admise l'étagère: 62,5 N.m Démontabilité Aisée sans laisser de marques importantes ni sur le mur, ni sur l'étagère Adaptation à l'épaisseur de l'étagère 15 mm 28 mm
Taille de la partie cachée (au dessous de l'étagère)
Fonction Fp1: Etre discret et/ou esthétique Critères d'appréciation Taille de la partie visible (au dessus de l'étagère)
Maximums
Maximums
DOSSIER TECHNIQUE
SUPPORT D'ETAGERE Plan d'ensemble & Nomenclature
 
 
 
 
 
 
Document 4 
 
SUPPORT D'ETAGERE
Dessin de la platine (forme "fonctionnelle")
DOSSIER TECHNIQUE
 
 
 
 
 
 
Document 5 
SUPPORT D'ETAGERE COMPORTEMENT ELASTIQUE - RESULTATS (1/2)
Contrainte normale (longitudinale) sur la platine 1 représentée déformée (déformation agrandie 10 fois)
Nota:2.795e+002 signifie 2,795 x 102
Contrainte normale (longitudinale)σdans la section située à 11 mm de la face arrière de la platine
DOSSIER TECHNIQUE
 
 
 
 
 
 
Document 6 
SUPPORT D'ETAGERE COMPORTEMENT ELASTIQUE - RESULTATS (2/2)
Contrainte tangentielle (transversale)Τdans le plan de la section située à 11 mm de la face arrière de la platine
DOSSIER TECHNIQUE
 
 
 
 
 
 
Document 7 
 
B
 
Document 8 
 
 
BERIC
 
DOSSIER TECHNIQUE
 
380
8
adapté
adapté 78000 425 370 1 à 3 5 385 325 145 120
adapté 275 à 310 210 1 à 3 18 248 à 262 55,2 105 à 125
N/mm² N/mm² N/mm² % J/cm² N/mm² N/mm² N/mm²
86000 375 290 6 à 10 42 250 275 103 100
Z-A27 Zn Al27 ZP27
Z-A12 Zn Al12 ZP12
Z-A8 Zn Al8 ZP8 adapté
Désignation à l'aide des symboles chimiques ->
Désignation selon norme NF EN 12844 ->  Injection sous pression chambre chaude Injection sous pression chambre froide Coulée gravitaire en moule en sable Module d'élasticité longitudinal: E Résistance à la traction: Rm Limite élastique: Re 0,2 Allongement: A% Résistance au chocs Résistance à la compression à 0,1 % Résistance au cisaillement: Rg Résistance à la fatigue (pour 5 millions de cycles) Dureté Vikers sous 50 N (ou Brinell HB en gras)
Désignation commerciale -> Désignation à l'aide des symboles métalurgiques ->
Partie Fixe du m l
140 à 150
0,5 13 680
190
adapté
230
1 à 2 55 800
100 à 110
adapté
Zamak 3 Zamak 5 Zamak 2 Z-A4G Z-A4U1G Z-A4U3 Zn Al4 ZnAl4Cu1 ZnAl4Cu3 ZP3 ZP5 ZP2 adapté adapté adapté
Kayem 1
Kayem 2
96000 300 à 340 290 à 330 3 à 6 65 600 270 57 85 à 95
Désignation commerciale -> Désignation à l'aide des symboles métalurgiques -> Désignation à l'aide des symboles chimiques ->
360 8 48 640 317 59 100 à 110
SUPPORT D'ETAGERE PROCEDE & MATERIAUX  PRECISION DIMENSIONNELLE DU PROCEDE Injection sous pression de pièces en alliage de zinc  C Type de cotes DispersionDimension de la en mm cote (mm) (erreur maximum obtenue) A 0,13 à 20 inclus cotes obtenues par une 20 à 100 inclus 0,1 à 0,3 seule partie de moule 100 à 300 inclus 0,3 à 0,6 B 0,23 à 20 inclus cotes obtenues par 20 à 100 inclus 0,2 à 0,5 deux parties de moule 100 à 300 inclus 0,5 à 0,8 C rtie3 à 20 inclus 0,2 P a cotes obtenues par trois 20 à 100 inclus 0,2 à 0,7 Mobile parties de moule 100 à 300 inclus 0,7 à 1,2 du moule  CARACTERISTIQUES DES ALLIAGES
Désignation selon norme NF EN 12844 -> Injection sous pression chambre chaude Injection sous pression chambre froide Coulée gravitaire en moule en sable Module d'élasticité longitudinal: E Résistance à la traction: Rm Limite élastique: Re 0,2 Allongement: A% Résistance au chocs: K Résistance à la compression à 0,1 % Résistance au cisaillement: Rg Résistance à la fatigue (pour 5 millions de cycles) Dureté Vikers sous 50 N (ou Brinell HB en gras)
N/mm²85000 N/mm²260 à 300 N/mm²250 à 290 %5 à 8 J/cm²58 N/mm²450 N/mm²220 N/mm²48 80 à 90
            
SUPPORT D'ETAGERE ADAPTATION DES FORMES AU PROCEDE  Proposition 1
DOSSIER TECHNIQUE
 
 
 
Proposition 2
 
 
 
Proposition 3
Document 9 
SUPPORT D'ETAGERE     Bac S.T.I. Génie des matériaux Session 2002  Etude des constructions  Durée: 6 heures  : 8 coefficient   DOSSIER TRAVAIL 
     1 2
3 4     5  
   
ATTENTION ! La partie 2-A doit absolument être réalisée avant la partie 2-B (avant passage sur poste informatique).  Les candidats qui débutent le planning de passage sur poste informatique (à 10 heures) veilleront donc à traiter la partie 2-A en priorité, et en y consacrant un temps suffisant. 
 Sommaire:
    Lecture attentive du sujet Page de garde Modélisation des contacts entre pièces Modélisation des formes de la platine 1 A- Préparation et graphe B- Passage sur poste informatique Etude des déplacements relatifs(partie supprimée) Validation des solutions techniques: A- Epaisseur de l'étagère B- Actions mécaniques supportées par le coulisseau 2 C- Retour à la technologie D- Tenue aux contraintes de la platine 1 Relation produit - procédé - matériau: A- Choix du matériau B- Validation du choix du procédé C- Adaptation de la forme au procédé
DOSSIER TRAVAIL
 
 
 
 
 
 
pages durée maximum  conseillée - 0h30 
1 2  
3 et 4 3 et 4 5   
6 7 et 8 9 10 et 11    12  13 14
 
 
- 0h15 - 
1h 1h
0h15   -
0h20 0h40 0h15 0h40  -
0h20 0h15 0h30
 
 
page 1 
SUPPORT D'ETAGERE   1- MODELISATION DES CONTACTS ENTRE PIECES:  
Le support d'étagère est défini document 4 du dossier technique.  1. En considérant l'étagère enlevée (phase d'approche des deux "mâchoires"), compléter le tableau ci-dessous en indiquant la nature des surfaces de contact entre les différentes pièces. Vous préciserez leur orientation (direction, axe ou normale) et leurs dimensions (en mm à l'échelle 1:1). Indiquer les mobilités et liaisons qui en découlent.  Pièces Surfaces de contact & orientation & dimensions Mobilités Liaison en contact 2 / 1 de Glissière2 plans étroits coplanaires de normale X (assise 24 x 30) / Y Transl   Y direction2 plans étroits parallèles de normale Z (9 x 1,5 chacun) 3 / 1         4 / 2          4 / 3 à Hélicoïdale /x4 combinéeSurface hélicoïdale d'axe O, x4 (M 5 x long. 5) Rot   d'axeTransl /x4 O, x4  
DOSSIER TRAVAIL
 
 
 
 
 
 
 
 
page 2