TECHNOLOGIE EN CLASSE de 4 EME - Le portail coulissant
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Le portail coulissant : TECHNOLOGIE EN CLASSE de 4 EME DOSSIER COMPLET : Documents élèves + Documents professeurs + Documents ressources Réalisation : Collège Jean Moulin- BARLIN Collège Maurice Piquet - ISBERGUES Professeurs : JF. DEBEAUMONT A. DELASSUS Année : 2009-2010
Définition des centres d’intérêt : Application au portail coulissant ************ Comment caractériser un système automatisé ? ************ Comment les contraintes sont-elles prises en compte dans la conception d'un automatisme ? ************ Comment gérer les déplacements et les énergies d’un système automatisé ? ************ Comment concevoir et réaliser un système automatisé ? ************
CENTRE D'INTERET : Comment caractériser un système automatisé ? Activités des élèves : Investigation et production des documents de synthèse sur l'observation. • Séance 1 : Que doit-on observer ? Préparation de l'observation à mener sur le système. • Séance 2 : Que constate-t-on ? Investigation sur le site d'implantation du portail. • Séance 3 : Confronter des relevés d'observation (travail de groupe). Mise au net d'un tableau de relevé et production individuelle d'un croquis détaillé du portail observé. • Séance 4 : Quelles sont les différentes fonctions de l'objet technique ? Identification et association des constituants aux différentes fonctions du système. • Séance 5 : De quoi sont constituées les chaînes d'information et d'énergie ? Reconstitution de la chronologie des étapes de fonctionnement automatique
Séance 1 : Que doit-on observer ? Je me déplace sur le parvis du collège et j’observe : LES 2 PORTAILS DE L’ETABLISSEMENT Je regarde : Je relève : - La couleur - La matière - Les dimensions - Le système d’ouverture - Le marquage au sol - Les petites cellules - La commande pour ouvrir - Le moteur - Les étiquettes de signalisation - Les vérins - Les déplacements du portail - Les mouvements - Le guidage - La signalisation Séance 2 : Que constate-t-on ? Je relève à main levée un croquis des 2 portails présentés . Je prends des photographies des éléments du portail
Séance 3 : Confronter des relevés d'observation Je dois mettre en correspondance des photographies stockées dans un fichier et les éléments relevés sur le portail. { fichier C:\ Mes images\ techno 4 \ photo portail. } Je complète le tableau suivant : LA SITUATION GEOGRAPHIQUE DE L’OBJET TECHNIQUE LA PRESENTATION DE L’OBJET TECHNIQUE LA SECURITE AUTOUR DU PORTAIL LE SYSTEME D’OUVERTURE LE BALISAGE LA COMMANDE
LES PROTECTIONS LE GUIDAGE LA SIGNALISATION J’insère les photographie dans le fichier { C:\ techno 4 \portail élève\ Nom }, Je colle un exemplaire dans le cahier . Je fais valider au professeur la tâche PILIER 4 socle commun correspondante Validée Non validée Nom :……………………….. Je modifie mon croquis , il devient technique. { à rendre sur format A4 –Utilisation de Google Sketchup}
Séance 4 : Quelles sont les différentes fonctions de l'objet technique ? Mise en situation : COLLEGE RUE 2 1 3 Je complète la mise en situation en plaçant dans les cercles les numéros correspondants à l’ordre des actions a effectuer sur le portail si un élève veut pénétrer dans le collège. J’associe chaque numéro à une photographie puis à une action exercée : Numéro Photographies Actions exercées 1 2
3 4 5 6 7 8 Je découpe les étiquettes et je les place dans l’ordre des actions : Le portail Je sonne roule, il s’ouvre Le moteur est On commande à en rotation Le portail s’arrête distance le portail en butée La crémaillère On me voit On signale l’ouverture avance du portail
Séance 5 : De quoi sont constituées les chaînes d'information et d'énergie ? DOCUMENT DE SYNTHESE : J’ai réalisé 2 familles : Je Le moteur est sonne en rotation On me La crémaillère voit avance On commande à Le portail distance le portail roule, il s’ouvre On signale l’ouverture Le portail s’arrête du portail en butée LA PARTIE DE COMMANDE LA PARTIE OPERATIVE ET DE SIGNALISATION { Qui effectue l’action }
L’opérateur ( ici l’élève) agit sur la partie commande , lorsqu’il sonne . CENTRE D'INTERET : Comment les contraintes sont-elles prises en compte dans la conception d'un automatisme ? Activités des élèves : Résolution de problèmes. • Séance 1 : Quelles sont les contraintes liées au portail ? Questionnement • Séance 2 : Analyse et classement des besoins en catégories. Répartition des besoins • Séance 3 : Quels sont les critères de choix des portails ? Recherche en binôme dans le GUIDE 2009 « LEROY MERLIN » des renseignements concernant les styles et natures de différents portails, des informations à caractère commercial du produit, établir un premier choix. • Séance 4 : Quelles sont les caractéristiques des matériaux ? Prendre diverses matières afin de déterminer les aptitudes à la découpe, au façonnage et les possibilités de valorisations. • Séance 5 : Quelle est l'influence du contexte Historique sur la conception ? Identifier le rôle des systèmes anti-intrusion au cours des siècles, les classer et effectuer la liaison avec le portail des cathédrales. (Lien avec l'art et richesse du vocabulaire caractérisant les différentes parties).
Séance 1 : Quelles sont les contraintes liées au portail ? CAPACITE EVALUEE : Mettre en relation les contraintes que l'objet technique doit respecter et les solutions techniques retenues . Je réponds aux questions : {sur copie} 1. Pourquoi le portail ne tombe t-il pas ? 2. Pourquoi le moteur tourne t-il très doucement ? 3. Pourquoi le portail rouille t-il ? 4. Pourquoi le portail est-il aussi grand ? 5. Pourquoi le portail coûte t-il cher ? 6. Pourquoi le portail ne se referme-t-il pas sur les élèves ? 7. Pourquoi y-a-t-il un voyant qui clignote ? 8. Pourquoi le portail ne se déforme t-il pas ? 9. Pourquoi y-a-t-il un rail sous le portail ? 10. Pourquoi utilise- t- on un système de crémaillère /roue ? 11. Pourquoi n’y-a-t-il pas de panneau solaire ? Je classe par catégories les réponses au questionnaire : Numéros des questions ESTHETIQUE / BESOIN PROTECTION / SECURITE
MATERIAUX FABRICATION FIXATION DEPLACEMENT MOTORISATION Séance 2 : Analyse et classement des besoins par catégories. Problème posé : J’analyse les besoins nécessaires pour la mise en place du portail de mon collège, et j’effectue le parallèle avec une habitation classique. J’engage une discussion avec la classe et j’établis les critères de choix : Je souhaite : • Etre protéger des intrusions • Pouvoir rentrer un véhicule facilement • Commander à distance l’ouverture • Que ce soit esthétique • Garder le portail longtemps • Acheter pas trop chère J’associe les contraintes aux besoins :
• Les dimensions • L’automatisation • L’esthétique • Les matériaux • Le coût Je recherche des solutions : • Différents modèles (Chapeau de gendarmes, droit, plein …) • Motorisation électrique ou solaire • Coulissant à 1 ou 2 vantaux • Crémaillère, vérin, encombrement • Fer, Aluminium, Bois, PVC • Coût de fabrication Séance 3 : Quels sont les critères de choix des portails ? CAPACITE EVALUEE : Classer de manière qualitative plusieurs matériaux selon une propriété simple imposée par les contraintes que doit satisfaire l'objet technique. Identifier les différentes matières pouvant constituer un portail Problème posé : Je me renseigne sur les matériaux disponibles employés dans la fabrication d'un portail de maison Je définis des matières : L'ALUMINIUM : ..................................................................................................................................................... ….................................................................................................................................................
LE P.V.C- Polychlorure de vinyle : ......................................................................................................................... …................................................................................................................................................. LE BOIS : ..................................................................................................................................................... …................................................................................................................................................. LE FER FORGE : ..................................................................................................................................................... …................................................................................................................................................. Je relève les styles de portail : ………………………………… …………………………………. ……………………………….. ………………………………… ………………………………… …………………………………….. Je regarde les types de forme : et je précise leur fonction : ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………………………….
………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… …………………………………….. ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ……………………………….……. Choisir un modèle de portail suite à une étude dans le guide Leroy Merlin 2009 Je dois rechercher les caractéristiques des portails présentés en complétant le tableau : Noms Numéro d’image Matière Style Forme coloris dimensions Réf. Prix Portail CONDE Portail LORI Portail MANOSQUE
Portail ELIXIR Portail ADRIEN Portail PLOUAY Portail MANOIR Portail BISCAROSSE J'oriente mes investigations : - Je souhaite un portail de 3m de longueur permettant l'accès d'un véhicule sur mon terrain, j'aimerai voir vers l'extérieur mais je ne veux pas qu'il laisse passer les petits animaux, avec un style assez rectiligne de coloris vert en aluminium avec un tarif proche de 2000 € . JE CHOISIS LE …................................................... Je synthétise : ................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................................ Photographies à découper, et insérer dans le tableau- Matériaux Séance 3 – portail 4 EME
CORRIGE – séance 3 Identifier les différentes matières pouvant constituer un portail Je définis des matières :
L'ALUMINIUM : ....D'une grande durabilité, il nécessite peu d'entretien et ne rouille pas . De plus il est entièrement recyclable. LE P.V.C- Polychlorure de vinyle : .Très peu d'entretien, simplicité d'installation, ne rouille pas, peut être renforcé . LE BOIS : Noble, chaleureux et d'une grande robustesse, doit être traité par un insecticide et un fongicide , beaucoup d'entretien . LE FER FORGE : .Solide et sécurisant, il existe de nombreux accessoires pour le personnaliser, une couche de peinture est nécessaire,il peut être galvanisé . Je relève les styles de portail : ……..CHAPEAU DE GENDARME........... .....CHAPEAU DE GENDARME INVERSE.... …............DROIT................. ….................EN V ................. ….......INCURVE......... ….......BOMBE........ Je regarde les types de forme : et je précise leur fonction : …Pour être à l'abri..... …..des regards............. ….....PLEIN.......
…....Pour protéger enfants .... …....et animaux......... …..SEMI AJOURE...... ......Pour garder une..... ...........vue sur l'extérieur............. …...AJOURE ( OU barrière )......... CORRIGE – séance 3 Choisir un modèle de portail suite à une étude dans le guide Leroy Merlin 2009 Je dois rechercher les caractéristiques des portails présentés en complétant le tableau : Noms Images Matière Style Forme coloris dimensions Réf. Prix Portail 8 Aluminium droit Semi +++ 300*180 67321485 1990
ajoure CONDE € Portail 2 Fer Chapeau ajouré Vert / 300*140 66848596 269 gendarme noir LORI € Portail 6 En bois Chapeau plein teinté 300*170 64342411 1479 MANOSQUE kosipo gendarme € Portail 4 Acier bombé Semi +++ 300*160 67289145 1169 ajouré ELIXIR € Portail 1 Fer bombé Semi noir 300*160 65015132 239 ajouré ADRIEN € Portail 5 PVC droit ajouré blanc 300*120 65000782 205 PLOUAY € Portail 7 Aluminium Chapeau Semi +++ 300*140 67321471 1899 gendarme ajouré MANOIR inversé € Portail 3 Bois bombé plein teinté 300*165 65015216 429 BISCAROSSE € J'oriente mes investigations : - Je souhaite un portail de 3m de longueur permettant l'accès d'un véhicule sur mon terrain, j'aimerai voir vers l'extérieur mais je ne veux pas qu'il laisse passer les petits animaux, avec une forme assez rectiligne de coloris vert en aluminium avec un tarif proche de 2000 € . JE CHOISIS LE …PORTAIL CONDE..... Je synthétise : .....L'ensemble des modèles présentés sont de bonnes qualités, ils apportent tous des réponses aux besoins des utilisateurs, leurs critères de choix restent à définir : Matériaux - Prix Séance 4 : Quelles sont les caractéristiques des matériaux ? Mettre en évidence les propriétés des matériaux Je prends un échantillon de chaque matériau, je regarde, puis j'analyse : CARACTERISTIQUES FER BOIS P.V.C. ALUMINIUM Esthétique Couleur unique
Plusieurs coloris Facilité au Oui façonnage , Non Résistance Ça fléchit mécanique ça casse Résistance au Ça verdit temps Ça pourrit Ça rouille Recyclable Facilement Difficilement Prix moyens Onéreux estimés Non onéreux Entretien Facile difficile J’effectue des tests en laboratoire pour chaque matériau : • Plongée dans l’eau : flotte ou coule • Passage à la flamme ( fait par le professeur où vidéo ) • Déformation avec le marteau • Découpe et façonnage Je me cultive : • D’où sont extraits les matériaux employés : milieu naturel , minerai, composite • Dans quelles autres applications sont-ils utilisés {on se limite au cadre de l’habitat } • Que veut dire Galvanisé ? J’expose à l’oral le résultat de mes recherches concernant le choix des matériaux. Application : Calculer le coût de mise à disposition Je résonne et je comprends en faisant des calculs ( travail sur feuille}
Soit le PRIX DES MATERIAUX : FER ( Acier Aluminium PVC Blanc BOIS -Hêtre PAF) argent Caractéristiques Tube Rond Tube Rond Tube Rond Tourillon lisse Φ 12 mm Φ 12 mm Φ 11.5 mm Φ 12 mm Ep 1mm EP 1mm Longueur 1 m Longueur 1 m Longueur 1 m Longueur 1 m Prix TTC Leroy merlin 1.86€ 3.10€ 1.66€ 0.90€ Le 13/10/08 Je détermine un coût théorique du prix du portail en fonction les matériaux employés Croquis : Avec une hauteur de 1.80m et une longueur 5 m On positionne un tube rond tous les 10 cm , on ajoute l’extrémité , puis on ferme le cadre a) Calculer la longueur totale de tube à poser ? ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… b) Multiplier par le prix des matériaux ? c) Comparer les coûts engagés ? …………………………………………. Prix € …………………………………………. 300 …………………………………………. 200 …………………………………………. 100 0 Acier Alu PVC Bois Matériaux CORRIGE – séance 4 Calculer le coût de mise à disposition Je résonne et je comprends en faisant des calculs ( travail sur feuille} :
Soit le PRIX DES MATERIAUX : FER ( Acier Aluminium PVC Blanc BOIS -Hêtre PAF) argent Caractéristiques Tube Rond Tube Rond Tube Rond Tourillon lisse Φ 12 mm Φ 12 mm Φ 11.5 mm Φ 12 mm Ep 1mm EP 1mm Longueur 1 m Longueur 1 m Longueur 1 m Longueur 1 m Prix TTC Leroy merlin 1.86€ 3.10€ 1.66€ 0.90€ Le 13/10/08 Je détermine un coût théorique du prix du portail en fonction les matériaux employés Croquis : Avec une hauteur de 1.80m et une longueur 5 m On positionne un tube rond tous les 10 cm , on ajoute l’extrémité , puis on ferme le cadre a) Calculer la longueur totale de tube à poser ? { Rép : 5m / 0.1m = 50 tubes + 1 ex =51 tubes * 1.8m = 91.8 m +10 m( cadre) = soit 101.8 m } b ) Multiplier par le prix des matériaux ? c) Comparer les coûts engagés ? {Réponse : Acier : 101.8* 1.86 = 189.3 € Aluminium : 101.8 * 3.10 = 315.5 € COMPARAISON DES PRIX PVC : 101.8 * 1.66 = 169 € Bois : 101.8* 0.90 = 91.6 € } 400 Acier 200 0 Aluminium Matériaux PVC Séance 5 : Quelle est l'influence du contexte Historique sur la conception ? CAPACITE EVALUEE :
Repérer dans les étapes de l'évolution des solutions techniques la nature et l'importance de l'intervention humaine à coté du développement de l'automatisation. ASSOCIER ASSOCIER L’OBJET TECHNIQUE A UNE EPOQUE : Mise en situation : Le portail a pour fonction principale: la non-intrusion d’un individu dans un lieu privé. A partir de cette fonction : Je dois rechercher à travers les différentes époques de notre civilisation, les moyens employés pour interdire l’entrée d’une personne dans un habitation { Relier les correspondances} ◙ Pour enfermer le bétail ◙ ◙ Le portail dans un enclos Au temps de la ◙ Préhistoire ◙ Pour palier aux attaques ◙ ◙ Le feu des envahisseurs Au Moyen-âge ◙ ◙ Pour clôturer une ◙ ◙ La barrière habitation Aujourd’hui ◙ ◙ Pour éloigner les ◙ ◙ L’alarme animaux ◙ Pour sécuriser un lieu ◙ ◙ La herse sensible J’ observe les évolutions du portail durant les siècles et j’analyse l’intervention humaine. J’indique les degrés d’influence (de 0 à 5) sur chaque catégorie : Moyen de Esthétisme Intervention humaine Rôle de Total des protection dans les manœuvres l’automatisation De 0 →mauvais De 0 →pas discret De 0 → importante De 0 →non automa . influences à 5 → bon à 5 → discret / beau à 5 → aucune à 5 → automatique La herse Le portail Le feu L’alarme La barrière Je conclus en mettant en évidence que ……………………………………………..des …………………………… anti-intrusions a permis de ……………………………..la vie quotidienne de ………………………….. . Et que ………………………….. ou …………………………………… expriment une grande ………………………………………… à travers les …………………………………………………………… . Je représente les parties fixes et mobiles d’une herse de château fort du 15 ème siècle . Définition : Un herse est une grille mobile à contrepoids, actionnée par des hommes tournants une roue de manœuvre associée à une poulie, permettant la fermeture des accès d’une place forte . Je réalise un dessin d’une herse de château fort comportant les mots suivants :
Herse , poulie , volant de manœuvre ,contrepoids , axes TRAVAIL PLUS : Le portail est également considéré comme la porte centrale des cathédrales Je recherche dans une encyclopédie : - Un portail représentant le jugement dernier construit entre 1120 et 1132 : Cathédrale : ………………………………………………………. . - Un portail roman situé en Saône et Loire datant du X ème siècle : Cathédrale située à : ………………………………….. . - Un portail royal gothique édifié entre 1145 et 1155 constitué de STATUES…………………………. se trouvant dans la ville de ……………………………….. ancienne capitale des ………………………………….. . - La porte de mars se trouve à ………………………. construite en ………………appartenant à la cathédrale édifiée au …………Siècle par l’architecte ………………………………………… . - La cathédrale construite entre 1220 et 1270 par Viollet-le-duc est située à …………………… Je complète le texte avec les mots : {renaissance – art classique- époque romaine –médiévaux – 18 ème siècle-} Les portails ………………………………………offrent les plus beaux ensembles de sculpture à ………………………………………………..( Moissac- Autun) puis gothique ( Laon ). Le répertoire ornemental se transforma à la ………………………………… ( XV siècle)
dans ……………………………..( Saint- Gervais de Paris ). Le portail disparaît à la fin du ……………………………………. dans les églises précédées d’un portique. J’associe les termes techniques autour du portail de la cathédrale : ……………………….. ………………………………. ……………………………… …………………………. ……………………………….. …………………………. …………………………. …………………………. ………………………………………. ………………………………. TYMPAN- BAIES-RAMPANT-LINTEAU-VOUSSURE-GABLE-TRUMEAU-EBRASSEMENT-STATUES COLONNES
CORRIGE – séance 5 L’OBJET ASSOCIER L’OBJET TECHNIQUE A UNE EPOQUE : Mise en situation : Le portail a pour fonction principale: la non-intrusion d’un individu dans un lieu privé. A partir de cette fonction : Je dois rechercher à travers les différentes époques de notre civilisation , les moyens employés pour interdire l’entrée d’une personne dans un habitation . { Relier les correspondances} ◙ Pour enfermer le bétail ◙ ◙ Le portail dans un enclos Au temps de la ◙ Préhistoire ◙ Pour palier aux attaques ◙ ◙ Le feu des envahisseurs Au Moyen-âge ◙ ◙ Pour clôturer une ◙ ◙ La barrière habitation Aujourd’hui ◙ ◙ Pour éloigner les ◙ ◙ L’alarme animaux ◙ Pour sécuriser un lieu ◙ ◙ La herse sensible J’ observe les évolutions du portail durant les siècles et j’analyse l’intervention humaine. J’indique les degrés d’influence (de 0 à 5) sur chaque catégorie : Moyen de Esthétisme Intervention humaine Rôle de Total des protection dans les manœuvres l’automatisation De 0 →mauvais De 0 →pas discret De 0 → importante De 0 →non automa . influences à 5 → bon à 5 → discret / beau à 5 → aucune à 5 → automatique La herse 4 2 0 0 6 Le portail 5 4 4 5 18 Le feu 4 0 0 0 4 L’alarme 4 5 5 5 19 La barrière 3 3 3 2 11 Je conclus en mettant en évidence que ….. l’automatisation..des …………..systèmes……….
anti-intrusions a permis de……… faciliter …………la vie quotidienne de …..l’homme ……… . Et que ….le portail… ou…. l’alarme …..expriment une grande …….évolution …… à travers les…… différentes époques …. . Je représente les parties fixes et mobiles d’une herse de château fort du 15 ème siècle . Définition : Un herse est une grille mobile à contrepoids, actionnée par des hommes tournants une roue de manœuvre associée à une poulie, permettant la fermeture des accès d’une place forte . Je réalise un dessin d’une herse de château fort comportant les mots suivants : Herse , poulie , volant de manœuvre ,contrepoids , axes Poulie Axes Volant de manoeuvre Contrepoids Herse TRAVAIL PLUS : Le portail est également considéré comme la porte centrale des cathédrales Je recherche dans une encyclopédie : - Un portail représentant le jugement dernier construit entre 1120 et 1132 : Cathédrale de : ……Saint Lazare………. . - Un portail roman situé en Saône et Loire datant du X ème siècle : Cathédrale située à : ….MOISSAC-AUTUN ….. . - Un portail royal gothique édifié entre 1145 et 1155 constitué de STATUES……colonnes…. se trouvant dans la ville de ……Chartres…..
ancienne capitale des ………Carnutes……….. . - La porte de Mars se trouve à ……Reims…. construite en ……1211….. appartenant à la cathédrale édifiée au …III … Siècle par l’architecte ……Robert de Coucy…… - La cathédrale construite entre 1220 et 1270 par Viollet-le-duc est située à ……Amiens…… Je complète le texte avec les mots : {renaissance – art classique- époque romaine –médiévaux – 18 ème siècle-} Les portails ……médiévaux………offrent les plus beaux ensembles de sculpture à ………l’époque romane……..( Moissac- Autun) puis gothique ( Laon ). Le répertoire ornemental se transforma à la ……renaissance…… ( XV siècle) dans …l’art classique….. ( Saint Gervais de Paris ). Le portail disparaît à la fin du ……18eme siècle……. dans les églises précédée d’un portique. J’associe les termes techniques autour du portail de la cathédrale : … ….. gable……… ……… rampant ………. ………tympan………… ……voussures……. …ébrassement…….. ………statues…….
……colonnes………. ……linteau……. …………baies……………. ………trumeau……. TYMPAN- BAIES-RAMPANT-LINTEAU-VOUSSURES-GABLE-TRUMEAU-EBRASSEMENT-STATUES COLONNES CENTRE D'INTERET : Comment gérer les déplacements et les énergies d’un système automatisé Activités des élèves : Résolution de problèmes. • Séance 1 : Quelle place doit –on réserver pour l’implantation d’un système automatisé ? Calcul sur le débattement d’un portail, comparaison des ouvertures • Séance 2 : Analyse des solutions d’ouverture proposées par les constructeurs. Recherche en binôme dans le GUIDE 2009 « LEROY MERLIN » des renseignements concernant les mécanismes de motorisation d’un portail et les informations à caractère commercial d’un produit. • Séance 3 : Quelle est la source d’énergie extérieure utilisée par l’objet technique Et quel élément permet-il de la convertir ?
Prendre connaissances des énergies disponibles et appliquer un raisonnement mettant en œuvre les énergies renouvelables. Définir les transformations d’énergie sur le système. • Séance 4 : Par quoi et comment est commandé un objet technique? Mettre en place les éléments associés à la commande du système. • Séance 5 : Par quoi et comment sont réalisées l’acquisition et la transmission de l’information ? Identifier le rôle des capteurs et un procédé de représentation des tâches lors d’un cycle de fonctionnement. Séance 1 : Quelle place doit –on réserver pour l’implantation d’un système automatisé ? COMPARER LES 2 SYSTEMES D’OUVERTURE DE PORTAIL: Présentation: 1 VANTAIL : COULISSANT : J’entoure les Débattements J ‘observe les principes d’ouverture et de fermeture du portail. J’entoure le débattement ou l’encombrement rencontré sur chaque système ( partie hachurée en jaune devant le portail de gauche, partie protégée par une grille sur le portail de droite ).
• Avec un portail composé par un vantail , l’encombrement est ……………………………., car il faut …………………………………………………………….devant le ……………………………..sur……………. …………………………………………………………..correspondant au …………………………………………….. : Calcul : Pour une épaisseur de 0.1 m et une largeur de 1m50 la surface encombrée est de : ( Rappel Surface d’un cercle S = πd2/4 ) donc Se = …………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………. • Avec un portail …………………………………………., l’encombrement est ……………………… car l’ouverture est située dans ………………………………….. du portail avec une surface au sol équivalente au produit de la largeur multiplié par l’épaisseur du portai : Calcul : Pour une épaisseur de 10 cm et une largeur de 1m50 : Se1 = …………………………………………………………………………………………………….. Il faut multiplier cette surface par 2, si on tient compte de la surface d’encombrement lorsque le portail est fermé soit Se2 = …………………………….. • Comparaison : Un portail ………………………………..représente ……………………………………………. et ………………………………………divisé par …………………….par rapport à un portail 1 vantail de ……………………………………………………. . Je choisis également le système d’ouverture en fonction de ………………………………..…….et …………………………du portail . A partir de …………………..le principe …………………………….. n’est plus valable car l y a trop de ……………………. Et il faut donc passer à …………………………………….jusqu’à une largeur de ………………………… .Avec un ………………………. ………………………………. La largeur peut atteindre ………………………………sans aucune ……………………………… ……………………………. . CORRIGE – séance 1 COMPARER LES 2 SYSTEMES D’OUVERTURE DE PORTAIL : Présentation: 1 VANTAIL : COULISSANT :
J’entoure les Débattements J ‘observe les principes d’ouverture et de fermeture du portail. J’entoure le débattement ou l’encombrement rencontré sur chaque système ( partie hachurée en jaune devant le portail de gauche, partie protégée par une grille sur le portail de droite ). • Avec un portail composé par un vantail , l’encombrement est …important…., car il faut ……dégager la surface….devant le ……portail ..sur……un ……arc ….de .. cercle …...correspondant au ……rayon d’ouverture………………... : Calcul : Pour une épaisseur de 0.1 m et une largeur de 1m50 la surface encombrée est de : ( Rappel Surface d’un cercle S = πd2/4 ) donc Se = S / 4 = π x 3 2 / (4 x 4) = 1.8 m 2 environ • Avec un portail ………coulissant……., l’encombrement est ……limité…… car l’ouverture est située dans …l’alignement…….. du portail avec une surface au sol équivalente au produit de la largeur multiplié par l’épaisseur du portail : Calcul : Pour une épaisseur de 10 cm et une largeur de 1m50 : Se1 = 1.50 x 0.1 = 0.15 m2 Il faut multiplier cette surface par 2, si on tient compte de la surface d’encombrement lorsque le portail est fermé soit Se2 = 0.3 m2 • Comparaison : Un portail …coulissant……..représente ………un gain de place……. et ……d’encombrement………divisé par …six…….par rapport à un portail 1 vantail de ………même dimension……. . Je choisis également le système d’ouverture en fonction de ……la largeur.…….et ……du … poids…….du portail . A partir de ……2 mètres……..le principe …1 vantail……….. n’est plus valable car il y a trop de ..portée…. Et il faut donc passer à ……2 vantaux…….jusqu’à une largeur de ……4 mètres… Avec un …système…. ……coulissant……., la largeur peut atteindre ……6 mètres……sans aucune ……fatigue…… …d’ouverture……. .
Séance 2 : Analyse des solutions d’ouverture proposées par les constructeurs. COMPARER LES MOTORISATIONS D’OUVERTURE DE PORTAIL : Je motorise un portail, je recherche les existants : Travail à partir du guide Leroy-Merlin 2009 Indiquer le nom des motorisation proposé et compléter le tableau LECTURE DES CARACTERISTIQUES : J’associe à chaque système présenté : Avantages Inconvénients Image Guide 2009 ............................ ………………………… Système électro- pneumatique ………………………… Système Vis -écrou ………………………… Système enterré sous le vantail ………………………… Roue motrice installée en bas de chaque vantail qui tracte pour ouvrir ………………………… Entraine une crémaillère fixée en partie basse du portail pour le faire glisser sur un rail Image à découper :
COMPARER LES MOTORISATIONS D’OUVERTURE DE PORTAIL : J’illustre les systèmes des commandes d’ouverture par des photographies : Je complète en indiquant les légendes : …………………………………………………… ……………………………………… ……………………………………. ………………………………………………….. ………………………………………. …………………………………………….. ………………………………………… …………………………………………………
………………………………………….. CORRIGE – séance 2 COMPARER LES MOTORISATIONS D’OUVERTURE DE PORTAIL : Je motorise un portail, je recherche les existants : Travail à partir du guide Leroy-Merlin 2009 Indiquer le nom des motorisation proposé et compléter le tableau LECTURE DES CARACTERISTIQUES : J’associe à chaque système présenté : Avantages Inconvénients Image Guide 2009 Très facile à installer Prévoir de la place à s’adapte à tous le coté du bras portail, traction très A bras articulés douce Préconisée pour les Les portails légers portails plus lourds et pourraient être plus grands déformés A vérins Système électro- pneumatique Facile à installer, Peu d’effort de pour de petits traction portails A vis sans fin Système Vis -écrou Enterré Le plus esthétique et Demande de gros discret travaux de Système enterré maçonnerie sous le vantail A roue Idéale pour les sols Non adapté sur sol Roue motrice irrégulier ou en meuble installée en bas pente ; pose facile de chaque vantail sur tout portail qui tracte pour ouvrir Coulissant Utilisé pour les Nécessite la pose Entraine une lourdes charges d’un cheminement crémaillère fixée en ( grands portails) avec un rail partie basse du portail pour le faire glisser sur un rail
CORRIGE – séance 2 COMPARER LES MOTORISATIONS D’OUVERTURE DE PORTAIL : J’illustre les systèmes des commandes d’ouverture par des photographies : Je complète en indiquant les légendes : …………vérin………… ………coulissant………… …………à roue…………. ………………vérin………….. ……………vérin………. ………………enterré……….. …………bras articulée……… ……………coulissant……………
……………à bras articulée…….. Séance 3 : Quelle est la source d’énergie extérieure utilisée par l’objet technique - Et quel élément permet-il de la convertir ? IDENTIFIER LES ENERGIES : Je dois identifier la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement du portail. Exploitation du film « C’est pas sorcier » sur les sources d’énergie, plus questionnaire. Mise en situation : L’objet technique retenu présente un certain poids : de 200kg à 400 kg, et Il faut le mouvoir facilement en un temps inférieur à 15 secondes. Je dispose de différentes sources d’énergies : musculaire DEFINITION : Une énergie permet solaire d’exercer une force sur un objet éolienne que l’on veut déplacer. gaz thermique nucléaire (électrique) pétrole hydraulique géothermie J’élimine les 2 sources dangereuses à utilisées (combustible ...) : 1. ………………. 2. ………………. J’élimine les 2 sources nécessitant de gros moyens de conception : 3. ……………… 4. ………………
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