FSRM - Cours: Conception des guidages flexibles

Conception des guidages flexibles

course photo

Objectifs du cours

Ce cours donne vie à une mécanique simple et pourtant méconnue dont le potentiel est immense dans tous les domaines de très haute précision. Tout comme les roulements à billes, les guidages flexibles réalisent la fonction élémentaire de liaison cinématique entre les organes d'une machine. En revanche, ils reposent sur le principe physique de l'élasticité de la matière, qui supprime les inconvénients du frottement, de l'usure, du grippage, de la lubrification, du jeu, etc.
Ils sont déjà utilisés couramment dans les instruments embarqués dans les satellites pour lesquels fiabilité et durée de vie sont primordiales, ou dans les robots ultra précis réalisant l'assemblage des puces d'ordinateur. Or leur simplicité les rend attrayants pour tous les mécanismes de précision (robots, appareils de mesures, microsystèmes) car ils permettent des augmentations de précision de plusieurs ordres de grandeur.
Ce cours présente une méthode générale de conception qui traite aussi bien des guidages flexibles les plus simples, composés des lames assemblées, que des structures articulées monolithiques dont les cinématiques complexes peuvent avoir jusqu'à six degrés de liberté. Vous y trouverez les développements théoriques, les abaques et les principes de conception élaborés au cours de travaux de recherche menés en microtechnique à l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne.

Public cible

la formation s'adresse aux ingénieurs, chercheurs et enseignants concernés par la conception mécanique de haute précision dans les domaines suivants : robotique, appareils de mesure, horlogerie, mécanismes de précision, optique, mécanismes aérospatiaux, microsystèmes.

Contenu

Articulations élémentaires
Guidages en translation
Guidages en rotation
Technologie de fabrication & Essais de fatigue
Conception des structures flexibles à plusieurs degrés de liberté
Exemples d’application
Conclusion

Enseignant(s)

Simon Henein est Ingénieur en microtechnique et Docteur ès sciences techniques EPFL. Il a travaillé plusieurs années sur la conception de mécanismes dédiés à des applications aérospatiales de l'ESA au Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique (CSEM).

Il a dirigé un groupe de conception et de construction mécanique à l'Institut Paul Scherrer (PSI). M. Henein est actuellement Expert en mécatronique au CSEM et chargé de cours en Microtechnique à la Haute Ecole Spécialisée Bernoise (Bienne).

Emmanuel Onillon, ingénieur en automatique, Dr de l’Université d’Orsay, a travaillé sur la régulation de systèmes radiofréquence et d'accélérateurs de particules (CERN). Il travaille actuellement au Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique (CSEM) sur des mécanismes dédiés à des applications aérospatiales. Il a enseigné à l’Ecole d’Ingénieur du canton de Vaud.