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Estimation des indices de capabilité d'un assemblage mécano-soudé en tenant compte de la complexité géométrique

Lépine, Marc Jr. (2014). Estimation des indices de capabilité d'un assemblage mécano-soudé en tenant compte de la complexité géométrique. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Lors de la conception d'un produit, l'estimation de la capabilité (l'aptitude) d'un procédé à rencontrer un requis d'ingénierie est un aspect très important qui permet aux concepteurs d'assurer la fabricabilité et l'assemblage des composants mécaniques. La contrainte majeure pour l'obtention d'une estimation fiable de la capabilité d'un procédé est que des pièces doivent obligatoirement être fabriquées, et ce, même si d'autres composants à géométries différentes l'ont déjà été. La capabilité connue du procédé pour une certaine géométrie devient inexploitable pour des composants à géométries différentes puisque la variation inhérente au procédé est affectée. Dans cette optique, ce mémoire présente une méthodologie qui permet d'estimer rapidement la capabilité d'un procédé sur un nouveau composant à partir de données historiques recueillies sur des pièces issues du même procédé, mais dont les géométries sont différentes. Un concept original, celui de complexité géométrique, nous permet d'utiliser la capabilité connue d'une certaine géométrie pour estimer les nouvelles capabilités du procédé à fabriquer des géométries plus ou moins complexe. Le projet de recherche ayant été réalisé en partenariat avec la compagnie Nova Bus, nous avons utilisé ce modèle pour estimer la capabilité d'un procédé d'assemblage mécano soudé à rencontrer des tolérances géométriques de profil telles que définis par la norme ASME Y14.5(2009). Des exemples d'applications réelles nous ont également permis de valider la méthodologie proposée. Une étude de cas supplémentaire, portant sur un procédé d'usinage, nous démontre que la méthode est applicable dans d'autres contextes.

Résumé anglais

When designing a product, the process capability to meet engineering requirements is a very important aspect which allows designers to assure manufacturability and assembly of mechanical components. The major constraint to obtain a reliable estimation of process capability is this obligation to produce a certain amount of parts, and this even if parts of different geometries already have been manufactured. The known process capability for a given geometry becomes invalid for components with different geometries since the variation inherent to the process is affected. In this sense, this Master's thesis presents a methodology which allows the rapid evaluation of process capability for a new part by using historical data collected on parts manufactured by the same process, but with different geometries. An original concept, the geometric complexity, allows us to use the known process capability of a given geometry to estimate new process capabilities for different geometries of higher or lower complexity. Through a partnership with the company Nova Bus, we used this model to estimate the capability of a welding process to meet geometric tolerances of profile as defined by standard ASME Y14.5 (2009). The proposed model is validated through real case studies. A complementary study is used to demonstrate the applicability of the model in other frameworks, in this case, a machining process.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie mécanique". Bibliographie : pages 129-134.
Mots-clés libres: Mécanosoudage. Fabrication Contrôle Méthodes statistiques. Qualité Contrôle Méthodes statistiques. Tolérance (Technologie) Usinage. capabilité de procédé, complexité géométrique, tolérancement statistique, tolérance de profil, conception pour la fabrication
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Tahan, Souheil-Antoine
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie mécanique
Date de dépôt: 23 févr. 2015 20:28
Dernière modification: 03 oct. 2016 20:52
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1253

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