La transformation du mouvement est une fonction mécanique complexe qui consiste à transmettre un mouvement d’une pièce à une autre, tout en modifiant sa nature.
Le type de mouvement ou la lois entrée/sortie peut changer, soit d’un mouvement de rotation à un mouvement de translation ou inversement.
Transformation de rotation en rotation adaptée
Engrenages à arbres parallèles
Définition:Le système à engrenages à arbres parallèles permet de transmettre un mouvement de rotation et d’adapter la vitesse et le couple.
Système pignon / roue , les deux roues tournent en sens inverse
La petite roue tourne plus rapidement que la grande mais le couple est plus important sur la grande roue.
Système pignon / couronne , les deux roues tournent dans le même sens
Activité de Recherche Documentaire : Choix d’une Imprimante 3D et du Matériau d’Impression
Niveau : STI2D – Énergie et Environnement Contexte : Vous devez fabriquer des pièces pour une lampe en utilisant l’impression 3D. Avant de lancer la fabrication, il est essentiel de choisir l’imprimante et le matériau adaptés aux contraintes techniques et environnementales.
Objectifs de l’activité :
Comprendre les critères de choix d’une imprimante 3D.
Comparer différents matériaux d’impression en fonction de leurs propriétés techniques et environnementales.
Justifier un choix en fonction des exigences du projet.
Consignes :
Vous allez réaliser une recherche documentaire en groupe et produire une synthèse argumentée sur le choix d’une imprimante et d’un matériau pour la fabrication des pièces de la lampe.
1. Critères de choix d’une imprimante 3D
Recherchez et comparez plusieurs modèles d’imprimantes en fonction des critères suivants : ✅ Technologie d’impression : ✅ Volume d’impression : Les dimensions maximales des pièces imprimables. ✅ Précision et résolution : ✅ Matériaux compatibles : ✅ Consommation énergétique : ✅ Coût :
✅ PROPOSER AU MOINS UN AUTRE CRITERE DE CHOIX IMPORTANT
📝 Travail à rendre : Réalisez un tableau comparatif avec au moins trois imprimantes adaptées au projet.
2. Critères de choix du matériau
Recherchez et comparez différents matériaux pouvant être utilisés pour fabriquer les pièces de la lampe. Analysez-les selon : ✅ Propriétés mécaniques : ✅ Durabilité et recyclabilité : ✅ Facilité d’impression : ✅ Sécurité :
📌 Matériaux possibles :
📝 Travail à rendre : Rédigez un rapport argumenté justifiant votre choix de matériau en fonction de l’usage des pièces de la lampe.
3. Synthèse et choix final
Présentez à l’oral (5 min) votre choix d’imprimante et de matériau.
Justifiez vos choix en fonction des contraintes techniques et environnementales.
Critères d’évaluation :
✅ Qualité de la recherche documentaire (pertinence des informations, sources utilisées). ✅ Capacité à comparer et justifier les choix techniques. ✅ Présentation claire et argumentée.
💡 Piste pour aller plus loin : Étudiez l’optimisation de l’impression pour réduire les déchets et économiser l’énergie (épaisseur des couches, remplissage, orientation des pièces).
📌 Travail à rendre en groupe sous forme d’un rapport et d’un oral de présentation.
La transformation du mouvement est une fonction mécanique complexe qui consiste à transmettre un mouvement d’une pièce à une autre, tout en modifiant sa nature.
Le type de mouvement ou la lois entrée/sortie peut changer, soit d’un mouvement de rotation à un mouvement de translation ou inversement.
Les différents types d’engrenages
Engrenages à arbres parallèles :
Définition: Le système à engrenages à arbres parallèles permet de transmettre un mouvement de rotation et d’adapter la vitesse et le couple.
Système pignon / roue , les deux roues tournent en sens inverse.
La petite roue tourne plus rapidement que la grande mais le couple est plus important sur la grande roue.
Système pignon / couronne , les deux roues tournent dans le même sens.
Avantages et inconvénient :
Avantages :
Transmission de puissance élevée.
Bon rendement.
Durée de vie importante.
Fiable.
Inconvénients :
Nécessite un assemblage précis.
Engendre des vibrations, bruyant
Nécessite une lubrification.
Engrenages à couple conique :
Définition : Le système à engrenages à couple conique est un engrenage conique destiné à transmettre un mouvement de rotation entre deux arbres non parallèles concourants (souvent avec un angle droit). Il permet également d’adapter la vitesse et/ou le couple.
Avantages et inconvénient :
Avantages :
Transmission de puissance élevée.
Bon rendement.
Durée de vie importante.
Fiable.
Permet de changer l’axe de rotation (généralement de 90°).
Inconvénients :
Nécessite un assemblage précis.
Engendre des vibrations, bruyant
Nécessite une lubrification
Engrenage à roue et vis sans fin :
Définitions : Le système à engrenagesà roue et vis sans fin permet d’adapter la vitesse de rotation et/ou le couple , il permet également de changer l’axe de rotation le tout avec un minimum d’encombrement.
Le rapport de réduction peut être très important avec un faible encombrement.
Avantages et inconvénients :
Avantages :
Transmission de puissance élevée.
Peu de vibrations, silencieux.
Durée de vie importante.
Fiable.
Rapport de réduction important avec un encombrement réduit.
Inconvénients :
Nécessite un assemblage précis.
Rendement plus faible que le engrenages classiques.
