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Ils s'équipent

Industrie et  Technologies
Voici quelques exemples de sociétés qui viennent de compléter l'équipement de leurs bureaux d'études. Leurs responsables nous expliquent leurs motivations. Cette semaine : Rotalink ; Provel ; Dixi Machines.


Rotalink utilise Maple pour la conception de ses micro-moteurs

Rotalink est une entreprise de 70 personnes basée en Grande-Bretagne qui conçoit et fabrique une gamme étendue de produits de transmission de puissance miniatures : moteurs électriques ; boîtes de vitesses et électronique de commande. Sa gamme de moteurs électriques comprend des moteurs à courant alternatif unidirectionnels ou bidirectionnels à bague de déphasage, des moteurs pas à pas permanents ou hybrides et des moteurs à courant continu à balais, avec des couples de moteurs à réducteur allant de 0,01 Nm à 10 Nm. Les applications concernées sont les distributeurs automatiques, les pompes péristaltiques, les photocopieuses, etc.


Les étapes de test des moteurs électriques consistent habituellement à fabriquer des prototypes physiques pour ensuite analyser leur performance. Mais afin de réduire ses coûts et ses délais, Rotalink a fait appel à Maple, logiciel de mathématiques symboliques destiné aux applications d'ingénierie du développeur Canadien Maplesoft, pour simuler et concevoir un nouveau produit pour sa gamme de moteurs à courant alternatif miniatures.

Maple permet désormais à Rotalink de simuler entièrement le fonctionnement d'un moteur par des moyens informatiques pendant la phase de conception. « Les équations différentielles décrivant le mouvement du moteur sont extrêmement complexes. Elles doivent prendre en compte l'inertie du rotor, la liaison de flux (équation fondamentale pour le troisième harmonique), le couple de détente (fondamental pour le second harmonique), puis la tension appliquée avec la magnitude et la phase », explique John Lines, directeur technique chez Rotalink.


Résolution des équations différentielles dans Maple

Ainsi, le modèle complet de simulation d'un nouveau moteur à courant alternatif destiné à des pompes péristaltiques a été créé en quelques jours à peine. « Nous avons bénéficié d'un service technique de grande qualité assuré par le Dr. Samir Khan d'Adept Scientific, le revendeur Maple au Royaume-Uni », estime John Lines. « Il nous a permit d'utiliser au mieux la commande dsolve de Maple qui sélectionne automatiquement l'algorithme le mieux adapté pour résoudre les équations différentielles, qu'il s'agisse de solutions numériques ou symboliques ». Les fonctions de tracé du logiciel permettent aux équipes de Rotalink d'analyser de manière dynamique le comportement du nouveau moteur. « Les fonctions de résolution d'équations différentielles de Maple sont les plus avancées du marché. Elles s'adressent spécifiquement à des applications telles que les moteurs électriques, les systèmes électroniques ou mécaniques », souligne de son côté Samir Khan.

Rotalink espère que l'utilisation de Maple lui permettra, dans la plupart des cas, de ne plus avoir recours à la fabrication de prototypes, réduisant ainsi les coûts de développement et permettant ainsi à l'entreprise de proposer les solutions de transmission de puissance miniature les plus rentables.

Sites des entreprises citées :
http://www.rotalink.com
http://www.maplesoft.com


Provel réduit les coûts des essais aérodynamique de l'Alenia Aermacchi M-346 grâce à la stéréolithographie

Le prestataire de services italien, Provel, spécialisé en prototypage rapide, aide le constructeur aéronautique transalpin Alenia Aermacchi pour créer des modèles à échelle réduite destinés à des essais aérodynamiques entrant dans le cadre du développement de l'avion d'entraînement militaire M-346.


En raison de la complexité inhérente à la conception du prototype, Provel a choisi de produire le modèle en utilisant la résine composite fortement chargée en céramique pour stéréolithographie ProtoTool 20L de DSM Somos, au lieu d'opter pour le frittage de poudre.

Membre de la famille des matériaux ProtoComposites de Somos, la résine chargée en céramique ProtoTool 20L produit des pièces hautement rigides et précises. Avec un module de 10 000 MPa, un retrait linéaire inférieur à 0,025mm et une température de déflection de la chaleur (HDT) de 279 degrés, la résine ProtoTool ainsi que la résine récemment commercialisée NanoTool sont devenues des résines de choix pour les applications des essais aérodynamiques destinées aux industries aérospatiales, automobiles et des sports motorisés.

« Les matériaux ProtoComposites de Somos ont les propriétés mécaniques, en particulier la stabilité dimensionnelle et structurelle, qui sont essentielles pour ce type d'essais aérodynamiques », explique Francesco Giorgio Buson, directeur de Provel.

Les dimensions requises pour la maquette du M-346 étaient de 1000x1000x200 mm. Comme les dimensions de certaines pièces dépassaient les capacités de l'équipement de stéréolithographie, le modèle a été fabriqué en plusieurs pièces puis assemblé. Les étapes complexes de création des lignes de séparation et d'assemblage des pièces ?représentaient un aspect délicat et crucial du projet,? qui a été facilité par la résine composite de Somos, ainsi que par un adhésif spécialement adapté au matériau afin de garantir une finition de surface régulière et de haute qualité.

L'avantage le plus important offert par le matériau ProtoComposite au cours du développement de la maquette du M-346 a peut-être été l'économie globale de temps et de coût qui a pu être réalisée. « En utilisant la stéréolithographie et la résine ProtoTool au lieu du frittage de poudre, le temps nécessaire pour obtenir un prototype prêt pour les essais aérodynamiques a été réduit de plus de moitié », affirme Francesco Giorgio Buson. « Le projet complet a pu être terminé en un peu plus de deux semaines : une semaine pour la production des modèles et une autre pour la finition, l'assemblage et la vérification des dimensions ».

L'analyse finale des coûts de la production du modèle du M-346 a démontré une économie de coût de plus de 30 %. « Produire un modèle de ce type en utilisant la technologie conventionnelle aurait pris plusieurs mois pour la conception et le développement et aurait coûté plusieurs centaines de milliers d'euros de plus », estime Francesco Giorgio Buson.

Une mise en Å“uvre réussie qui a conduit Alenia Aermacchi à faire de la résine ProtoTool 20L, la résine standard pour la création des pièces pour essais aérodynamiques de ses avions.

Sites des entreprises citées :
http://www.provel.it
http://www.dsmsomos.com


Dixi Machines compte améliorer ses performances de 30 % avec l'environnement PLM de Dassault Systèmes

Dixi Machines, un fabricant suisse de machines-outils de très haute précision, a sélectionné les logiciels Catia V5, Delmia et SmarTeam de Dassault Systèmes pour développer ses nouvelles machines. Grâce à cette plate-forme, Dixi Machines entend réduire ses délais de développement de 30 %.


« Nous avons choisi les solutions PLM de Dassault Systèmes en raison de leur aptitude à gérer nos produits depuis les phases de conception préliminaires et détaillées jusqu'aux activités de maintenance », explique Joël L'Her, directeur de Dixi Machines. « Par ailleurs, les capacités de simulation numérique de ces outils nous permet de nous adapter avec souplesse aux spécifications de nos clients et ainsi de les fidéliser », estime de son côté Christian Cochand, responsable technique de Dixi Machine.

En effet, Catia V5 permet à Dixi Machines d'optimiser la conception et la configuration de ses machines-outils grâce à des fonctions intégrées telles que le calcul des vibrations ou la simulation de l'utilisation. De leur côté, les outils Delmia constituent un environnement de fabrication virtuel intégré grâce auquel les ingénieurs peuvent rapidement identifier et résoudre les problèmes avant de lancer la production, avec à la clé des économies de temps et d'argent. Enfin, le module SmarTeam Design Express d'Enovia SmarTeam centralise l'ensemble des spécifications techniques des produits au sein d'une base de données collaborative. Pour mettre en Å“uvre cette solution, Dixi Machines a fait appel à Transcat PLM, partenaire commercial de Dassault Systèmes et d'IBM.

Sites des entreprises citées :
http://www.diximachines.ch
http://www.3ds.com/fr/

Jean-François Prevéraud




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