Bloc C – Prototypes

Contexte

On produit un prototype pour démontrer les caractéristiques ciblées du produit fini au client. Les outilleurs-ajusteurs et les outilleuses-ajusteuses conçoivent des prototypes avant la conception de pièces ou d’outillage de production. Ils inspectent et évaluent le fonctionnement du prototype pour s’assurer que les critères de conception sont respectés et que la fabricabilité est confirmée et testée.

Tendances

Le prototypage rapide (l’impression 3D) est en voie de devenir un procédé couramment utilisé dans l’industrie. Le prototypage rapide est une méthode de prototypage qui consiste à produire de façon mécanique des pièces en matériaux polymères ou en métal en quelques heures seulement comparativement aux autres processus de prototypage, qui prennent quelques semaines.

La nanotechnologie est de plus en plus appliquée lors de l’élaboration de nouveaux matériaux pour les rendre plus résistants et pour optimiser leur durabilité.

Matériel connexe

Tout le matériel relié à la profession.

Outils et équipement

Voir l’appendice A.

Tâche 11 Produire les prototypes.

Connaissances requises

• C 1 les types d’outils d’alignement comme les indicateurs, les barres à sinus et les cales étalons
• C 2 les types de brides
• C 3 les organes de serrage comme les étaux et les blocs en V
• C 4 les types de dispositifs de fixation comme les vis et les rivets
• C 5 les types d’adhésifs comme les adhésifs temporaires et permanents
• C 6 les types de brasures comme la brasure forte et la brasure tendre
• C 7 les types d’ajustements comme les ajustements serrés et glissants
• C 8 les types de joints comme les joints de recouvrement et les queues d’aronde
• C 9 les caractéristiques en matériaux comme la dureté et le poids
• C 10 les types de matériaux comme les composites, le bois et le métal
• C 11 les méthodes de fabrication comme la modélisation électronique, le formage à la main, l’usinage et le prototypage rapide

Sous-tâche - C-11.01 Choisir la technique de prototypage et les matériaux.

Compétences clés

• C-11.01.01 déterminer les matériaux en agençant l’application du prototype et les caractéristiques du matériau selon la disponibilité de la ressource
• C-11.01.02 choisir la méthode de fabrication, comme la modélisation électronique, le formage à la main, l’usinage et le prototypage rapide, conformément aux exigences de la tâche et à la disponibilité de la ressource
• C-11.01.03 déterminer les techniques de fixation et de liaison comme l’assemblage par collage, le brasage, le soudage et la fixation mécanique

Sous-tâche - C-11.02 Fabriquer les composants des prototypes.

Compétences clés

• C-11.02.01 appliquer la méthode de fabrication choisie comme la modélisation électronique, le formage à la main, l’usinage et le prototypage rapide
• C-11.02.02 dessiner des croquis du prototype et le tracé des composants illustrant les vues des assemblages et les relations entre les pièces
• C-11.02.03 préparer les composants pour tout traitement spécial, comme le traitement thermique et l’enduit spécial, conformément aux exigences du client
• C-11.02.04 préparer les composants pour le montage à l’aide de techniques de finition à la main comme le limage, le polissage et le rodage
• C-11.02.05 inspecter les composants pour assurer la conformité aux croquis et aux dessins

Sous-tâche - C-11.03 Assembler les composants des prototypes.

Compétences clés

• C-11.03.01 choisir et utiliser les outils et l’équipement comme les serre-joints, les indicateurs, les clés, l’équipement de soudage et les presses
• C-11.03.02 arranger les composants les uns par rapport aux autres conformément aux dessins et aux croquis des prototypes
• C-11.03.03 concevoir des outils auxiliaires spéciaux comme les serre-joints et les dispositifs de fixation
• C-11.03.04 lier les composants les uns aux autres en les fixant, en les soudant et en les liant

Tâche 12 Faire l’essai des prototypes.

Connaissances requises

• C 1 les types de matériel de mesure et leurs usages
• C 2 les principes de la métrologie
• C 3 les spécifications dimensionnelles comme les jeux et les tolérances
• C 4 les spécifications des prototypes comme les instructions écrites, les dessins électroniques, les photographies et les croquis
• C 5 l’utilisation des prototypes
• C 6 les types d’essais physiques comme les essais de mouvement, de charge et d’usure
• C 7 les normes de l’industrie comme celles de l’Organisation internationale de normalisation (ISO), de l’ANSI et de la CSA
• C 8 les systèmes connexes comme les systèmes pneumatiques, électriques et hydrauliques

Sous-tâche - C-12.01 Inspecter les prototypes.

Compétences clés

• C-12.01.01 choisir et utiliser le matériel de mesure comme les pieds à coulisse, les indicateurs et la MMC pour confirmer les spécifications physiques et géométriques
• C-12.01.02 effectuer une inspection visuelle pour confirmer l’apparence conformément aux exigences du client
• C-12.01.03 vérifier les interactions entre les composants et leurs mouvements pour s’assurer qu’il n’y a pas d’interférences
• C-12.01.04 s’assurer que les prototypes sont complets avant l’évaluation finale
• C-12.01.05 préparer les documents d’assurance de la qualité pour respecter la traçabilité et les critères de rendement

Sous-tâche - C-12.02 Évaluer la fonction des prototypes.

Compétences clés

• C-12.02.01 préparer les prototypes pour l’évaluation en les préparant pour les tâches comme le montage sur une presse et l’installation de systèmes pneumatiques, électriques et hydrauliques
• C-12.02.02 tester les fonctions des prototypes pour s’assurer que les spécifications sont respectées
• C-12.02.03 établir le diagnostic des mauvais fonctionnements des prototypes par des moyens comme l’inspection visuelle, le mesurage et les documents pour isoler le problème

Sous-tâche - C-12.03 Résoudre les problèmes de fonctionnement des prototypes.

Compétences clés

• C-12.03.01 régler les problèmes décelés en démontant, modifiant et réparant les composants touchés
• C-12.03.02 confirmer le fonctionnement du prototype modifié en répétant les méthodes d’évaluation