BOITE CANARD VOLANT

Membres :  Morgane ARCHAMBAUD, Uxue AIZPURUA UBEDA et Sofia CHAMILLARD 

Introduction

Étudiantes en Master 1, parcours ROB, de la mention Automatique, Robotique (AR) à Sorbonne Université, nous avons réalisé ce projet dans le cadre de l'unité d'enseignement UM4RBM20.

L'objectif était de confectionner un objet comportant un mécanisme composé d'un assemblage et nécessitant l'utilisateur d'au moins deux machines présentes au fablab et vues en cours (imprimante 3D, découpeuse laser, découpeuse jet d'eau ou encore la machine pour couper le bois j'ai oublié son nom)

Notre choix de projet est le suivant : Un canard en bois, positionné sur une boîte à manivelle, le permettant de battre des ailes. Nous avons fait ce choix car nous voulions un projet qui corresponde à notre mascotte (un canard), nous voulions également mener un projet amusant bien qu'assez difficile à concevoir.

Nous avons effectué quelques recherches pour trouver des inspirations et nous avons trouvé l'image suivante :

Notre choix s'est porté sur un canard à réaliser à la découpeuse laser, un mécanisme (permettant le mouvement du canard) à l'imprimante 3D, et enfin une boîte en bois, à la scie. 

Les défis de ce projet étaient les suivants : 

• La découpeuse Laser : Le choix du matériau, l'épaisseur de ce dernier et l'assemblage, sans utiliser le site : Boîte universelle - Boxes, en modélisant tout sur SolidWorks, ajouter une tolérance assez suffisante pour permettre l'assemblage des pièces.
• L'imprimante 3D : Modéliser les pièces sur Solidworks, ajouter assez de jeu pour l'assemblage des pièces, choisir les bons paramètres d'impression pour permettre un temps d'impression et une solidité des pièces optimisée.

Conception

A) Le canard : CAO - Solidworks

La première étape de cette partie était de modéliser les sous assemblages avec Solidworks sans penser au design du canard : 

• La tête du canard : Un cube composé de trois pièces différentes distinctes, de 50x50 mm :
• Le cou du canard : Un rectangle composé de trois pièces distinctes : deux rectangles de dimension 10x95.75 mm ainsi qu'un "cube" de dimension 10x10 mm  : 

De par ses nombreuses dents, le cou est ajustable en fonction des préférences de l'utilisateur. 

 

 

Difficultés rencontrées pour la conception du canard : Dans un premier temps, nous pensions que la tolérance pour la découpeuse laser (entre 0.1 et 0.15 mm) était de la matière en moins au niveau des dents, permettant ainsi un véritable assemblage solide. Après un premier test, nous avons pu constater que les pièces ne s'assemblaient pas, ayant un trop grand espace entre chaque dent. Pour régler le problème, nous avions complètement retiré la tolérance afin de visualiser le comportement d'un assemblage. Ce dernier ne permettait toujours pas un assemblage, les dents étant encore trop écartées. Pour finir, nous avons revue nos mesures en ajoutant de chaque côté des dents 0.1mm, ce qui a permis de réaliser un assemblage assez solide des pièces. Cette difficulté a été rencontré pour l'ensemble des pièces du canard étant donné qu'elle avaient été toutes fondées sur le même raisonnement. 

Concernant le cou, les dents étant très petites et nombreuses, il était difficile de sortir les pièces de la planche de peuplier (3 mm) sans casser quelques dents. Il fallait donc se montrer très précis. De plus, l'assemblage des pièces étaient également un défi, étant donné que les dents sont petites et donc fragiles, il était facile d'en casser quelques unes en assemblant.