Réalisation complète du processus de fabrication d'une pièce en fonderie :
un projet mêlant conception 3D, fabrication assistée par ordinateur et fonderie
Le module Indus de la troisième année de BUT GMP SNRV avait pour bur de réalisé la totalité du process industriel d'une pièce jusqu'à sa fabrication en fonderie. Le temps attribué à ce module était de 20h.
Nous avions plusieurs choix en terme d'activité : corps en fonderie (au sable ou en coquille)ou usiné dans la masse ; FAO (fraisage ou tournage 3 axes pour l'axe à palette ou pour l'embout)
Notre groupe a décidé de réaliser le corps de pompe en fonderie en coquille en faisant la FAO pour le fraisage des coquilles et pour le tournage de l'axe à palette. Nous n'avions jamais fait de fonderie en coquille, donc c'était l'occasion de s'exercer et d'apprendre.
Croquis du moule en coquilles
Plusieurs possibilité se présentaient à nous : le plan passant par l'axe de l'alésage principal ou le plan coplanaire avec la grande surface inférieure du corps de pompe. Nous avons choisi la deuxième option car c'est celle qui nous semblait plus simple à usiner et elle garde mieux la forme originelle de la pièce.
Nous avons donc imaginé comment il fallait placer le noyau pour éviter le surplus de matière. Le croquis juste à côté montre notre solution.
Surfaces fonctionnelles
qfdhfdhnbwdfbhnfghn
Dépouilles
fdwgwfbwdfhwdwhfh
Microsoft Hololens 2
L'IUT avait à disposition les lunettes de réalité augmentée Hololens 2. Ce n'est pas un casque car on voir à travers l'image affichée.
Il permet de voir autour de soi, ce qui ajoute de la sécurité dans notre projet. En effet si pendant la simulation on ne voit pas l'environnement, on pourrait percuter quelque chose et se faire mal.
De plus ce casque est parfaitement compatible avec le logiciel que nous voulions utilisé (expliqué juste après).
Il existe plusieurs logiciel nous permettant d'utiliser les lunettes de réalité augmentée tout en ayant la possibilité d'interagir avec le scène 3D. Il y a Unreal engine et Unity comme logiciel de base qu'on pouvait utiliser.
Nous avions choisi Unity car il est plus simple à prendre en main et est capable de faire ce qu'on veut. De plus il y a plus d'aide dans des forums sur internet.
Nous avions comme idée de reconnaitre les objets (la machine par exemple) pour superposer un modèle 3D avec des indications sur l'utilisations de la machine. pour cela Vuforia engine répondait à ce besoin étant donné que nous avions déjà un maillage d'une machine qu'on peut tester. Vuforia intrégé à unity nous permet de pouvoir affiché quelque chose si l'objet est reconnu. Nous avons d'abord testé sur des petits objets (dont vous trouver juste après une vidéo courte).
Mais nous nous sommes rendu compte que ce n'était pas forcément la solution. En effet, niveau sécurité, il est compliqué de se fier à son casque devant une machine, et donc ce n'est pas la solution à notre problème.
Le module MRTK (Mixed Reality Toolkit) nous permet de connecter les lunettes de réalité augmentée à Unity et de pouvoir assigner des boutons et de prendre en main des objets de l'environnement. Cet outil est exactement ce qu'il nous faut
Modélisation 3D de la Klingelnberg Oerlikon C50
La manière de faire le tutoriel ne répondant plus à ce que nous voulions faire, Nous avons modélisé la machine (C50) à l'aide plans cotés disponibles sur internet. Nous avons repris seulement la forme globale et non les détails. C'est-à-dire : la structure de la machine, l'écran de contrôle, la tête d'outil et le porte pièce tournant.
Après avoir importer le modèle 3D de la C50 il fallait créer des mouvement contrôlés par l'appuis d'un bouton avec son doigt. La bibliothèque MRTK intègre déjà des boutons "facile" à utiliser. Dans le menu du bouton, on assigne un script à l'appuis de celui-ci.
Il donc fallut créer un script à la porte en premier temps pour tester son ouverture. J'ai créé un menu où on pouvait renseigné directement la coordonnée d'arrivée de la porte. En testant plusieurs valeur, j'ai pu trouver la bonne valeur à marquer.
Il faut également définir des paramètre d'interaction au modèle 3D choisi (la porte dans notre cas). Les paramètres à ajouter sont les suivant : Box collider, near-interaction, object manipulator,... Ils permettent d'être plus réaliste et de pouvoir manipuler à la main les object (le brut d'une pièce à usiner par exemple).
Après avoir assigner chaque bouton à une action nous avons pu faire un vrai essais simplifié d'un usinage.
Avant l'usinage on vient déposer un brut et à la fin celui-ci est remplacé par une pièce avec des dentures. Le brut est, lui, de retour à une position devant le panneau de contrôle.
Avant l'usinage on vient déposer un brut et à la fin celui-ci est remplacé par une pièce avec des dentures. Le brut est, lui, de retour à une position devant le panneau de contrôle.
Nous avons donc présenté cette simulation à l'entreprise SISP pour qu'ils puissent voir ce qu'il est capable de faire en terme de réalité augmentée. Ils semblaient impressionnés.
Usinage virtuelle simplifié d'un pignon conique
AI Website Maker