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Campus-Platesformes
Disposi2fsacadémiques Entreprises
Forma2on
Forma2onRecherche
Transfert
Forma2on-RechercheFabrica2onaddi2ve
Référen2elna2onal
ClaireBarresINSA
JeanYvesCharmeauINSA
PhilippeBertrandENISE
PhilippeBertrandENISE
DavidMullerCTIPC
SimonPhilibertFédéra2ondelaplasturgie
JeanPierreCollignonIGEN
RichardAllardAnimateurpourEDUSCOLdesenseignementstechnologiques
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Forma2on
Forma2onRecherche
Transfert
Forma2on-RechercheFabrica2onaddi2ve
Référen2elna2onal
ClaireBarresINSA
JeanYvesCharmeauINSA
PhilippeBertrandENISE
PhilippeBertrandENISE
DavidMullerCTIPC
JeanPierreCollignonIGEN
RichardAllardAnimateurpourEDUSCOLdesenseignementstechnologiques
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Disposi2fsacadémiques Entreprises
Forma2on
• transversale• Tousniveaux• Modularisée• Diplômante• qualifiante
Forma2onRecherche
• Fondamentale• Appliquée• Interspécialités
Transfert
• Plateformevirtuelle
• Connecté• Mutualisé
Forma2on-RechercheFabrica2onaddi2ve
Référen2elna2onalSimonPhilibert
Fédéra2ondelaplasturgie
JeanPierreCollignonIGEN
RichardAllardAnimateurpourEDUSCOLdesenseignementstechnologiques
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Disposi2fsacadémiques Entreprises
Approcheetu+lisa+ondelafabrica+onaddi+vedansl’éduca+on
Ladémarchedeprojetdansnosenseignements
Contenud’atelierdeprototypage
Forma2ondesenseignants
Conclusionsetperspec2ves
Rich
ard
ALL
ARD
.
Laposi2ondelafabrica2onaddi2vedanslesystèmeéduca2fFrançais.
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Disposi2fsacadémiques Entreprises
Approcheetu+lisa+ondelafabrica+onaddi+vedansl’éduca+on
Ladémarchedeprojetdansnosenseignements
Contenud’atelierdeprototypage
Forma2ondesenseignants
Conclusionsetperspec2ves
Rich
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ALL
ARD
.
Laposi2ondelafabrica2onaddi2vedanslesystèmeéduca2fFrançais.
Licenceprofessionnelle
Lesforma2onsaulycée
Seconde• Sciencesdel’ingénieur• Créa2onetinnova2ontechnologique• Méthodeetpra2quescien2fique
Bacgénérauxettechnologiques• Scien2fiqueSciencesdel’ingénieurSSI• SciencesettechnologiesdudéveloppementdurableSTI2D
BTS IUT
GrandesEcoles
Classespréparatoires
Licence
BAC
+2
+5
Bacprofessionnel
DiplômeenFabrica2onAddi2veencoursdevalida2on
Lessitua2onspédagogiques• Lesétudesdecas• Lesac2vitépra2ques• Lesprojets
LapédagogieestorientéeversdescompétencesàaWeindre
Exempledecompétence(BaccalauréatSTi2DITECInnova2onTechnologiqueetEcoConcep2on)
Réformedesforma2onsSTS:
• CesBTSrécemmentrénovésintègrentdelaconcep2onàlaréalisa2on:lestechnologiesdeF.A.
• Europlas2c• CPRP(Concep2ondesProcessusdeRéalisa2ondeProduits)
• ERO(Etudeetréalisa2ond’ou2llage)• CPI(Concep2ondeProduitIndustriels)
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Disposi2fsacadémiques Entreprises
Approcheetu+lisa+ondelafabrica+onaddi+vedansl’éduca+on
Ladémarchedeprojetdansnosenseignements
Contenud’atelierdeprototypage
Forma2ondesenseignants
Conclusionsetperspec2ves
Rich
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ALL
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Laposi2ondelafabrica2onaddi2vedanslesystèmeéduca2fFrançais.
ApprocheCAO
Enamont:Valida2ondeconcep2on:
– Op2misa2oncomportementale– Op2misa2ontopologique– Op2misa2ondeprocédé
Contenud’atelierdeprototypage
3D
CouléesousVide
CouléemétalliqueGravureetdécoupeLaser
Scanner3D
Impression3D
Atelierde
Prototypage
© R
icha
rd A
LLARD
LeséquipementsdeslycéesExtraitduguidedeséquipementspédagogiquesdanslasérieSTI2D
LeséquipementsdeslycéesPonctuellement,certainslycéesontcommencéàs’équiperilya18ansAccéléra2ondepuislaréformedesBacsTechnologiquesen2010,quelques
exemplesd’inves2ssementsenmarchépublic:• RégionRhône-Alpes,100machinesd’impression3D«Polyjet»(2011)
puis39decouléesousvide(2014)• RégionAquitaine,30machinesdecouléesousvide,(2011)• RégionsPaysdeLoire,PACA,ÎledeFrance,Centre90machinesdemicro
–fonderie(2014).Etc…Aujourd’huipresquetouslesLycéestechnologiquesontduêtredotés.Sanscompterlesachatssurfondspropresdesétablissements,envolume
plusrestreint.
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Approcheetu+lisa+ondelafabrica+onaddi+vedansl’éduca+on
Ladémarchedeprojetdansnosenseignements
Contenud’atelierdeprototypage
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Conclusionsetperspec2ves
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Laposi2ondelafabrica2onaddi2vedanslesystèmeéduca2fFrançais.
Lesdifférentstypesdeprojetsenlycée
Séminairena2onalSTI2D-L'épreuvedeprojet-DT&PhT
Besoin
15
Prototypage
Idée
Industrialisa2on
EnSTI2D/S-SIValiderunesolu2on
EnSTSValiderune
industrialisa2on
EnsecondeValiderune
idée
Solu2onprototype
Réflexioncollec<veaniméeparleprofesseur
Réflexionenamontdupartenaire
Solu2ontechnique
Solu2onindustrialisée
Réflexioncollec<veaniméeparleprofesseur
Del’idéeàlacréa<vité
Del’idéeàunesolu<onréaliste
D’uneidéeoud’unbesointechniqueàsonindustrialisa<on
Créa+on
Créa+on
Concep+on
Industrialisa+on
Exempledeprojet
Concep2onetréalisa2ond’unanémomètre
• Phasedeconcep2onetdemodélisa2on3D• Simula2ons
© R
icha
rd A
LLARD
Exempledeprojet• Phasedemiseenœuvreetvalida2ons• Intégra2ondansleprototype
© R
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Disposi2fsacadémiques Entreprises
Approcheetu+lisa+ondelafabrica+onaddi+vedansl’éduca+on
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Forma2ondesenseignants
Conclusionsetperspec2ves
Rich
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ALL
ARD
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Laposi2ondelafabrica2onaddi2vedanslesystèmeéduca2fFrançais.
Centred'ÉtudesetdeRecherchessurlesPartenariatsaveclesEntreprisesetlesProfessions
StagesCERPEPpourlesenseignants
Edi2ond’unDVD
CERPEP
Durée de formation 5 jours
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icha
rd A
LLARD
Plandeforma2on
© R
icha
rd A
LLARD
4lieuxdeStageshorspériodesscolaires
LycéeDIDEROTParis75
Pargroupede15enseignants
LycéeARAGONGivors69
LycéeTURGOTLimoges87
Dieppe76LycéeNERUDA
Applica+onsIndustrielles
Partenairesdeforma+onset€
€Déplacementsethébergementsdesstagiairesparlesrectorats.
© R
icha
rd A
LLARD
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Disposi2fsacadémiques Entreprises
Approcheetu+lisa+ondelafabrica+onaddi+vedansl’éduca+on
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Conclusionsetperspec2ves
Rich
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ALL
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Laposi2ondelafabrica2onaddi2vedanslesystèmeéduca2fFrançais.
Conclusionsetperspec2ves• Intérêtcertaindesélèvespourcesnouvellestechnologies.• Fortesvolontésdesenseignantspourleursmiseenœuvre.• Lespremièresmachines(1999)installéesenpannesou
abandonnéesparleconstructeur.• Lesbudgetsdemaintenancen’ontpasétéenvisagésparlesrégions
etrestentàlachargedesétablissements.• Lecoûtélevédesconsommablesamènesouventl’enseignantà
refuseruneimpressionàsesélèves.
• Créa2on de centres de forma2on et d’innova2on «DMI,… », dePFT « idPro, … » , de pôles de compé22vité raWachés aux CMQCampusdesMé2ersetdesQualifica2ons.
• Écritured’unréféren2eldeforma2onenFabrica2onAddi2ve.
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Référen2elna2onalfabrica2onaddi2ve
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Ac+vités
Compétences
Correspondanceac+vités/compétences
Référen2elna2onal
Savoirs
Correspondancecompétences/savoirs
Cer+fica+on/qualifica+on
Desbesoinsrecensés
Alacer2fica2on
Visiblesurl’espaceforma2on
A8
27
La fabrication additive dans l’enseignement supérieur :
Interactions recherche / formation Claire Barrès, Jean-Yves Charmeau
INSA de Lyon, IMP-Ingénierie des Matériaux Polymères, UMR 5223
28
Les enjeux : • Définition de nouvelles règles de conception
• Développement de la complexité (optimisation topo, assemblages
complexes)
• Développement des technologies et des matériaux ! choix du couple
procédé/matière adapté à l’application
• Maîtrise de la qualité et des propriétés d’aspect
• Evolution d’un marché de niches à forte valeur ajoutée vers la production
industrielle en série
• Définition de procédures de qualification et de normalisation
• …
Développement de la fabrication additive : contexte
29
La réponse à ces enjeux :
Enseignementsupérieur
Formerdesingénieursmaîtrisantlesprocédés,leur
environnement,etlesméthodologiesdetravail
Tousniveauxd’enseignement:Touslesmé+ersassociésàlachaînedevaleur(cfRéféren+eldesac+vitésprofessionnelles)
Recherche:
Meceenplacelesac+vitésnécessairespourrépondreau
développement:- Destechnologies- Desmatériaux- Deslogiciels(concep+on,
process,contrôle)- Delamaîtrisedespropriétés
volumiques,surfaciques
Développement de la fabrication additive : contexte
30
A partir de 2008 : cela commence surtout par la Recherche
Sortir du prototypage pour aller vers la fabrication industrielle
è Développement de travaux collaboratifs avec des industriels sur des
problématiques de recherche :
è Choix et potentiel des différentes technologies
è Développement matériaux (côté polymères)
è Développement process (polymères, céramiques)
è Conception
è Simulation numérique (plutôt en lien avec métaux)
è Compréhension des relations Matériau / Process / Structure-propriétés
La fabrication additive à l’INSA de Lyon :
LaboratoiresIMP
MateisLamCosCethil
31
A l’IMP-Ingénierie des Matériaux Polymères :
ü Projet Calypso (2008-2012) : partenaires Arkema, Rhodia, Exceltec, Resmed, Albea,
IDPRO, SERAM-Arts
• Analyse des procédés de fusion laser et IR
ü Projet 3D-SLS depuis 2015. Partenaires INSA-CETHIL, ENSAM ParisTech-PIMM,
Poly-Shape, Solvay
• Développement matériaux et simulation numérique du SLS
ü SLA – DLP // Projet Acapulco (démarrage 01-2017) : Partenaires Materiautech,
Lycée Arbez-Carme, IPC, SMP, CREASTUCE, MiHB, CADFLOW.
• Empreintes en résines hybrides pour moulage en injection
ü FDM // Projets de fin d’études 5A – GMPP : en partenariat avec le CT-IPC ,
• Modélisation et simulation numérique
Recherche sur la fabrication additive (polymères) : exemples de projets collaboratifs INSA
32
Depuis 2014 :
• Les activités de recherche contribuent à la croissance des applications industrielles
des procédés de fabrication additive
• ! intégration dans les modules de formation avec des volumes horaires croissants
Cours/TD/TP autour des procédés, conception systèmes
Projets individuels et collectifs
La recherche nourrit la formation
ü Nouvelles connaissances scientifiques
ü Financement d’investissements dans des procédés utilisés aussi en formation
L’intégration de la fabrication additive dans la formation d’ingénieur INSA Génie Mécanique
33
• Dans le contexte défini auparavant, et face aux enjeux, il ressort que
l’interaction formation recherche est indispensable et ne cesse de se
renforcer.
• Elle permet dès maintenant de proposer dans le cadre de stages ou de
projets industriels des étudiants pro-actifs sur ces technologies.
• Nécessité de référencer ces formations et de les décliner vers tous les
niveaux de qualification
Ø Référentiel des activités professionnelles
Ø Voir Espace formation au stand formation
Conclusion
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Disposi2fsacadémiques Entreprises
Forma2on
• transversale• Tousniveaux• Modularisée• Diplômante• qualifiante
Forma2onRecherche
• Fondamentale• Appliquée• Interspécialités
Transfert
• Plateformevirtuelle
• Connecté• Mutualisé
Forma2on-RechercheFabrica2onaddi2ve
ClaireBarres–INSA(Plas<polis–CTIPC)JeanYvesCharmeauINSAPôleplasturgiePhilippeBertrandENISE(viamécaCETIM)
Campus-Platesformes
Disposi2fsacadémiques Entreprises
Forma2on
• transversale• Tousniveaux• Modularisée• Diplômante• qualifiante
Forma2onRecherche
• Fondamentale• Appliquée• Interspécialités
Transfert
• Plateformevirtuelle
• Connecté• Mutualisé
Forma2on-RechercheFabrica2onaddi2ve
CTIPC DavidMullerCETIM PhilippeBertrand
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ExtraitdurapportdesynthèseEnquêtena2onale–ParlonsFabrica2onAddi2ve-2016
Aquelniveaudeforma2onrecruteriezvous?
Aquelhorizonimaginezvousvouséquiper?
Aqueléchéancepensezvousavoirbesoindecescompétences
www.ct-ipc.com
Mise en place d’un Institut Régional
Multi sites en Fabrication Additive
• Des forces réparties sur tout le territoire régional
– Région pionnière dans la structuration des acteurs fabrication additive en réseau (réseau RAFAM/VIAMECA autour de la fabrication additive métallique depuis 2013)
– Des pôles de compétitivité fortement investis (en particulier VIAMECA et Plastipolis mais aussi Mont-Blanc Industries, AXELERA et TECHTERA…)
– Des centres techniques (CETIM, IPC notamment) pouvant accompagner le transfert industriel
– Une force académique (Grenoble, Lyon, Saint-Etienne…) avec des moyens de fabrication
– Des plateformes dédiées (production de poudres, moyens orientés santé…)
– Des PME et grands groupes investies dans la fabrication additive
– Une offre de formation déjà riche (formation continue, formations BTS, formations ingénieurs, plan PME)
– Des actions importantes au niveau industriel (Nombreux FUI, ANR et un PSPC : Filière Michelin/Fives)
Une offre régionale unique en Fab. Add.
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Unexempled’offredeForma2onauseindeRAFAM
RAFAM Rhone Alpes
Fabrication Additive Métallique
Unexempled’OffredeForma2ondeRAFAM
• Ingénieurs&Masters:– G-INP
• Filière«ScienceetIngénieriedesMatériaux»(EcolePhelma)&FilièreIngénieriedeproduits(EcoleGénieIndustriel),versuneOp2onCommune«Fabrica2onAddi2ve»entreles2filièreset+siaffinités:versunefilièrecomplète
– UJF• Master2géniemécaniqueenalternance(Concep2onproduc2on)
– ENISE• Appren2ssage• Contratdeprofessionnalisa2onen5Ad’écoled’Ingénieur• Sousstatutétudiant:en4èmeet5èmeannée:Concep2on,produc2on• ModulesFabAdd(Concep2onProduc2on)enMasterMéca1et2(Concep2on,Produc2on)
– ENSMSE:• ModulesFabAddduMasterMécaenAnglais
• TechniciensSupérieursLycéedeGivors-BTSCIM(Concep2onetIndustrialisa2onenMicrotechniques).
RAFAM Rhone Alpes
Fabrication Additive Métallique
• Forma2onCon2nue:– GrenobleINP:Fabrica2onaddi2ve:technologiesetenjeux(2jours)
Objec2fs• Découvrirl'ensembledestechnologiesaddi2vesetleursspécificités• Comprendrelesimpactsdelafabrica2onaddi2vesurlessystèmesdeproduc2on,lesrègles
deconcep2onetlesmodèleséconomiques
– CETIM:Fabrica2onaddi2ve:lesprocédésetlesapplica2onsmétal,céramiquesetpolymères(14h)Ref-PR03Objec2fsopéra2onnels:Repérez-vousdanslestechnologiesdeFabrica2onaddi2vepourintégrerlesbénéficesdecesinnova2ons:réduc2ondutempsd’étude,complexitédesformes,valida2onrapidedesnouveauxproduits,reconcep2ondesproduitspourplusdeperformance,etc.
– ENISE:«delapoudreàlapiècefonc<onnelle»-forma<onde3joursreprenant
lesfondamentauxdeladéfini<onducahierdeschargespoudreàlafini<onetsuperfini<ondesurfaceautraversdesprocédésSLMetRechargement
• Forma2onàlademande
– Exemple:interven2ondeRENAULTTRUCKSVOLVOlorsdesconférencesRAFAM2016–Forma2ondélivréeparleconsor2umRAFAMauseinduBE
• Poudre• Process• Métallurgie• Normalisa2on• Intégra2onindustrielle
RAFAM Rhone Alpes
Fabrication Additive Métallique
RAFAM Rhone Alpes
Fabrication Additive Métallique
• Offrederela2onentreÉtablissementdeForma2onetEntreprise:– Appren2ssage,ContratdeProfessionnalisa2on– TFE,PFE,PI(avecousanscontratd'accompagnement«recherche»-exstagesUIMMetchèquesinnova2onssurLoireetRhône)
– Projetsd'étudiantsauseindeleurcursusacadémique,parexemple:
• ENSMSE:ProjetsIndustriels• ENISE:miniprojet(projetdébuteenoctobreetlesétudiantspargroupede2ou3consacrent1jours/semaine–110heures/etudiant)
• Grenoble«ProjetsLongs»enlienavecleLABEXCEMAM(2étudiantsenstagede3moispuisenprojetàl'écolesur4moisàmi-temps)
UneOffredetransfertdansledomainedelaFabrica2onAddi2ve
leLUPPIAM
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Positionnement des acteurs Stéphanois en Fab Add : Du savoir vers l’économie Régionale
Industrie Exemples de secteurs applicatifs
Aero
Médical
Outillage
Biens d’équipements
Pièces mécaniques
,,,
Ressources
Recherche appliquée Développement et transfert industriel
Production économique Recherche
fondamentale
Plateformes physiques sur le dev techno, l’experimentation
et le transfert Approfondissement
briquestechnoFonc2onnalisa2onpoudres
Fini2onTM2S
Caractérisa2on,Designdesmicrostructures
Hybrida2onprocess
Textura2ondessurfaces
Maturité techno
Experimena+on-transfert
UPDPChangement
d’echelles
MAFLignedeproduc2on
pilote
LabocommunLuppiam
Chaire
Leposi2onnement
LesTypesdeProjetscommuns
Campus-Platesformes
Disposi2fsacadémiques Entreprises
A8
Merci,rendezvoussurl’espaceforma2on