Aspects mécaniques

Graphe des liaisons et schéma cinématique

Pour commencer, nous réalisons un graphe des liaisons et un schéma cinématique pour modéliser le fonctionnement mécanique de notre système de découpe.

Modélisation Solidworks

Le dispositif est séparé en deux parties : un système de découpe du verre, et un système de recyclage de l'eau.

Découpe du verre

Recyclage de l'eau

Lors de la découpe et du polissage, le verre est chauffé à des températures pouvant aller jusqu’à 500 degrés. Il est crucial que le verre soit refroidi au cours de ces opérations pour qu’il ne se fissure pas. Pour cela, un système de refroidissement à l’eau est ajouté au voisinage de la scie. Il est important de noter à ce stade que le matériau doit être refroidi après la coupe et non avant.

L’utilisation d’eau apporte toutefois une difficulté supplémentaire au problème. La première est écologique : l’eau utilisée sera chargée de poudre de verre, et ne pourra donc pas être rejetée dans les égouts. Elle devra être traitée. Par ailleurs, l’utilisation abondante d’eau est néfaste pour l’environnement. La seconde est pratique : l’eau risque de salir le magasin au voisinage du bloc de découpe et de réquisitionner une main d’oeuvre supplémentaire. Une idée est alors d’utiliser de l’eau en circuit fermé. L’eau est d’abord utilisée pour refroidir le verre. Chargée en poudre de verre, elle est alors traitée, pour enfin être réinjectée dans le système une fois propre.

Nous avons donc réfléchi à un système permettant de faire fonctionner notre produit avec de l’eau en circuit fermé. Ce dispositif est élémentaire : il se compose de bacs de décantation successifs, permettant un premier tri des particules les plus grosses. Le but est de pouvoir réutiliser une eau qui sera suffisamment propre pour n’abîmer ni le verre sur laquelle elle sera propulsée, ni la tuyauterie dans laquelle elle sera transportée.