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  • DPNC, le 15 Decembre 2010 1

    Groupe Mcanique DPNCGroupe Mcanique DPNC

    BILAN 2010 sur les projets Projet POLAR comme fil conducteur Comptences dveloppes dans le groupe

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 2

    Les acteurs du groupeLes acteurs du groupe

    Activit Atelier et Salles blanches Coralie, Laurent, Maarten (+ dveloppement), Reynald

    Activit Conception Mcanique / Dveloppement Florian, Grard,MaartenFranck (resp. Groupe)

    + Stagiaire Ingnieur (Julien, ICAM) et apprentis

    Sans oublier Catherine, Peggy, Nathalie, Marie-Anne et nos ateliers centraux!

    Un grand MERCI tous!

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 3

    BILAN 2010 sur les projets

    En attente de la suite

    Projet AMS02Modification TRACKER / Aimant permanent

    Grosse implication de lensemble du groupe de Mars Juillet 2010.(+ Eric, Divic et Javier)

    Projet MICEConstruction de 10 plans pour EMR et validation

    Projet complet au DPNC

    Importante activit dassemblage et de fabrication, beaucoup dinteractions avec groupe lectroniqueCoralie, Florian, Laurent, Reynald, et nosateliers centraux

    1.8m

    Projet ATLAS UpgradesIBL et Super modules

    Modules strip et intgration

    Travail coordonn entre tudes lectriques des modules et optimisation des structuresSupports (prototypes en cours)Maarten, Grard et Didier

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 4

    Module PMT 64 pixe

    ls (x 25)

    sans oublier le projet POLAR!Projet pris comme exemple des diffrents aspects de notre mtier (et nos rapports / extrieur )

    Cas dun projet spatial (Chine): Model dIngnierie (EQM) et Modle de vol (FM)Cas dun projet spatial (Chine): Model dIngnierie (EQM) et Modle de vol (FM)

    EQM Optimisation

    Sous traitance: Entreprises du bassin Genevois

    64 scintillateurs plastiques

    FM

    Pour Faisceau ESRF

    Pour Station SpatialeChinoise TG2

    250mm

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 5

    Aperu des techniques utilises sur POLAR

    PMT

    64 Barreaux scintillateurs

    End Cap

    FEE

    Grilles de centrage Baffle en polyurthane ( suivre)

    Chaussette en fibre de carbone par surmoulage(socit Composite Design, Lausanne)

    Problmatique aborde: le Module PMT scintillateur (aspect pluridisciplinaire)Problmatique aborde: le Module PMT scintillateur (aspect pluridisciplinaire)

    Joint arrire thermique(PMT+FEE)

    FEE version EQM (collaboration PSI)

    PIXELSPMT

    Raisons: Rduire le cross talk Guider les barreaux

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 6

    Modle CAO 3D sur

    Catia V5

    Cration dune version en stro lithographie appele MASTER (prototypage rapide sur

    machine spciale)

    Surmoulage en silicone autour du MASTER, Dcoupe moule,

    et quipements divers

    Transfert de fichier online

    Aperu des techniques utilises sur POLAR: les Baffles

    Savoir faire artisanal

    Copies (25 max) par remplissage sous vide

    du moule

    Beaucoup doprations manuelles

    Prcision de lordre de 0,1mm!

    Pr assemblage avec barreaux

    Pice duplique

    Moule silicone

    Baffle AV

    Baffle AR

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 7

    Aperu des techniques utilises sur POLAR: Les 1800 barreaux

    Comment garantir Prcision de 0.1mm sur la srie Suivi QA sur 1800 pices au maxi! Qualit de surface (et bonne transparence dans la masse) et des couts acceptables pour le projet!

    Comment garantir Prcision de 0.1mm sur la srie Suivi QA sur 1800 pices au maxi! Qualit de surface (et bonne transparence dans la masse) et des couts acceptables pour le projet!

    Ide 1Usinage mcanique

    Ide 2Injection plastique

    Approche connue et reconnue, maisPnible sur une srie de 1800!!Beaucoup doprations manuelles (polissage)Irrgularits de qualit sur la srie Estimation COUT !! 130000 $ / 1800 pices

    Cependant: Matire non transforme, recoupe de plaque ( maitrise de la qualit scintillateur)

    Approche logique pour une srie de 1800 picesExcellente rgularit (optique, dimensions, ) Problme de Transformation matireCout pour 1800 pices: 55000$

    Cependant: Matire transforme 2x, problmes avec matire PVT (pas assez de recul en injection)

    R&D poursuivre en parallle du EQM (Ide 1)

    Pr tests (excellents)1re version:Sans rusinage en bout!

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 8

    Tests et Simulations Thermo Mcaniques sur POLAR

    Tests Thermo mcaniques (cyclage) sur Module (Coralie, Franck et Michael du CERN)Tests Thermo mcaniques (cyclage) sur Module (Coralie, Franck et Michael du CERN)

    40C

    Matire: polystyrne PS

    Matire: PVT

    Pb avec PS / PVT (limite en temprature, comportement diffrent)

    Mise en place (collage) de jauges sur barreaux et chaussette carbone: Mesure des dformations (et par extrapolation des contraintes )

    Jauges dextensomtrie

    Installation du DPNC(Chambre Climatique,[-40C,+180C])

    Module assembl:Aprs cyclage thermique!!Des soucis de retrait barreaux

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 9

    Tests et Simulations Thermo Mcaniques sur POLAR

    Simulations Mcaniques sur POLAR (Julien, stagiaire ICAM)Thermique venir (sur ABAQUS)Simulations Mcaniques sur POLAR (Julien, stagiaire ICAM)Thermique venir (sur ABAQUS)

    1 2

    3

    20g

    Modle gomtrique Maillage en 3D

    Calcul statique

    5 Calcul Thermique

    4 Calcul Dynamique

    Mode dit local (carte CC) vers 121Hz

    OK / stress mcaniquesdans lembase (marge de 4)

    Optimisation embase

    Vrification des tempratures

    Prliminaire

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 10

    Communication sur POLAR.

    quelques progrs restent faire !!!quelques progrs restent faire !!!

    Extraits du document PDR (Revue de dcembre 2010) les traducteurs sont bienvenus!

    Point de vue mcanicien ou lectronicienAu choix!

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 11

    Comptences dveloppes dans le groupe et moyens (rappels)

    Usinage de pices mcaniqueUsinage de pices mcanique Assemblages / Intgration / Salles blanchesAssemblages / Intgration / Salles blanches

    Nouvelle arrive (CNC 3 axes)Nouvelle arrive (CNC 3 axes)

    CAO et Calculs (Catia V5 et ABAQUS)CAO et Calculs (Catia V5 et ABAQUS)

    Ralis en PEEK (IBL)

    Posage pour collage fibres optiques EMR

    EMRIBL, Intgration Staves

    Calculs

    Passerelle CFAO dvelopper

    Equipement salle blanche (ici mtrologie)

    Gabarits pour Upgrades

  • DPNC, le 15 Decembre 2010 12

    Pour clore

    MERCI et bonnes ftes tous