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Séparateur de café d’une capsule aluminium Nespresso
Article mis en ligne le 26 septembre 2015

par R.Colon
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Présentation

Nous étions réunis autour d’une machine à café, son réservoir était plein il a donc fallu le vider. Nous nous somme dit que c’était du gaspillage de jeter des capsules à la poubelle alors qu’en les recyclant nous pourrions nous en servir autrement. Si l’on recycle l’aluminium nous pourrions nous en servir pour fabriquer d’autres objets en aluminium, et pour le marc de café, nous pourrions nous en servir pour faire du composte pour les plantes.

Notre problématique fût donc la suivante : « Comment peut-on recycler les capsules à café Nespresso tout en étant sûr de se que deviennent les différents composants ? »

Diagramme d’exigence sous MagicDraw (modélisation SysML)

Conception préliminaire

Nous avons, pour le début de la conception, commencé à réfléchir sur le principe de base qui nous permettra par la suite de séparer le café de l’aluminium dans les capsules. Après quelques tests effectués, nous en avons conclu que la manière la plus judicieuse et la plus efficace de séparer ces deux matériaux, est d’emboutir la capsule par la coté opposé à l’opercule afin de la retourner pour qu’elle se vide de la plus grande partie de son café.


Exemple d’essais de validation

Notre idée consistait en une boite qui ressemblerait à un « buzzer », la boite serait beaucoup moins encombrante et le système plus simple à concevoir.

Schéma de principe cinématique

Maquette numérique préliminaire

Conception du prototype

Pour la conception de notre système, j’ai utilisé le logiciel de CAO SolidWorks puis par la suite exporter les fichiers vers l’imprimante 3D.
Il fallait stocker le café et l’aluminium, j’ai donc conçu un tiroir pour le café, de petite taille, car le café se compacte et prends moins de place. Et un tiroir pour l’aluminium qui lui est d’une plus grande contenance car les capsules ne s’écrasent pas donc prennent plus de place.


Prototype de validation obtenu par impression 3D

Bilan

Au cours de notre projet, nous avons rencontré des problèmes, certains avant l’impression du système, ces derniers ont donc pu être corrigés. Or, nous en avons eu aussi après l’impression du système, nous n’avons donc pas pu les corriger sur Solidworks.
Un des premiers problèmes que nous avons remarqué, est que l’orifice que nous avions prévu pour introduire la capsule dans le système n’était pas assez grand, c’est-à-dire que la capsule se bloquait avant d’arriver en face de l’emboutisseur. Nous avons donc poncé à l’intérieur pour que cette dernière passe.


Maquette finalisée sous Solidworks

Enfin, lors d’un test en conditions réelles, la pièce qui servait à cacher le tiroir s’est fissuré. Pour la renforcer sur notre prototype, nous avons fixé une plaque en métal qui va servir à la maintenir en place. La pièce s’est cassée puisque nous n’avions pas fixé ce couvercle à l’autre partie de la machine, du coup, lorsque nous avons effectué le test, il y a eu une force latérale du fait qu’il manque une fixation, et donc la pièce s’est fissurée. La pièce en métal fixe donc se couvercle de la partie droite, à la partie gauche.


Cahier des charges modélisé en langage SysML



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