Engrenages

Je vous propose ici un système d’engrenages pour faire une séance de découverte avec vos élèves ou pour les aider à visualiser certaines situations avec ce type de dispositif. Vous trouverez un également une activité de découverte avec ce matériel.

Les roues dentées peuvent être placées sur 2 plaques (ou plus). Ces plaques sont munies de trous sur lesquels emboiter les roues dentées : celles-ci sont déjà équipées des cylindres pour les insérer dans les trous prévus à cet effet. Les plaques sont pourvues d’attaches façon « puzzle » afin de garantir la stabilité de la construction. Le fait d’avoir deux plaques permet de les disposer l’une à la suite de l’autre ou l’une sur l’autre.

Vous trouverez trois modèles de roues. Ces roues sont pensées pour s’imbriquer parfaitement les unes dans les autres : soit en associant des roues de même taille, soit en alternant les tailles. Pour alterner les tailles, il faut utiliser la disposition superposée des deux plaques (voir photos). J’ai utilisé un rapport de deux entre les roues de tailles différentes pour que les enfants associent facilement le nombre de tours par rapport au nombre de dents. Toutes les combinaisons ne sont pas possibles, mais le matériel peut efficacement être utilisé pour l’apprentissage des engrenages.

J’ai pensé ce modèle pour qu’il n’utilise pas trop de filaments. Un remplissage de 10 % est amplement suffisant, que ce soit pour les plaques ou les roues.

Activité de découverte

Je vous propose ici une activité de découverte basée sur ce matériel. Les documents sont en couleur pour faciliter l’affichage à l’aide d’un projecteur si nécessaire.

Données d’impression

Plaque

  • Durée d’impression : 01h32
  • Longueur de filament : 5,9 mètres
  • Matériau : PLA
  • Coût de la pièce : 0,40 €

Petite roue

  • Durée d’impression : 00h13
  • Longueur de filament : 0,5 m
  • Matériau : PLA
  • Coût de la pièce : 0,03 €

Roue moyenne

  • Durée d’impression : 00h19
  • Longueur de filament : 1,2 m
  • Matériau : PLA
  • Coût de la pièce : 0,08 €

Grande roue

  • Durée d’impression : 00h51
  • Longueur de filament : 3,8 m
  • Matériau : PLA
  • Coût de la pièce : 0,26 €

Les données ci-dessus sont issues du profil personnalisé que j’ai mis en place pour mon imprimante 3D : une Artillery Sidewinder x1.

Accès aux fichiers

Je vous donne libre accès aux documents que j’ai créés :

  • Le fichier STL que vous pouvez utiliser tel quel pour réaliser votre impression.
  • Le document en version au format F3D qui vous permet de modifier l’objet avec le logiciel fusion 360.
  • Je vous donne accès à une vue 3D interactive pour mieux observer l’objet.
  • Mon album rassemblant les photos et vidéos lors de l’impression.
Licence Creative Commons
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