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QuanTest - Une nouvelle génération d'appareils de tests de quantième perpétuel

Ingénierie et Architecture Projets de recherche appliquée et développement Arc (BE-JU-NE)

Fruit d'une collaboration entre le groupe de compétences en ingénierie horlogère de la HE-Arc Ingénierie et la PME Agenhor, le projet QuanTest développe un dispositif de test de quantième perpétuel en y incluant de nouvelles fonctionnalités.

La PME genevoise Agenhor est spécialisée dans la conception de mouvements horlogers complexes, notamment des quantièmes perpétuels. Ces complications horlogères permettent d'afficher la date sur une montre mécanique, avec plus ou moins de précision. En effet, suivant son degré de sophistication, un quantième perpétuel intégrera les années bissextiles de manière automatique, par exemple. Pour tester ses quantièmes, Agenhor utilise actuellement des appareils permettant de les entraîner en rotation tout en mesurant le couple, soit l'effort en rotation appliqué à un axe transmis. Conçus il y a une trentaine d'années et basés sur un système optique, ces appareils arrivent en fin de vie et doivent être remplacés par des nouveaux, dont les caractéristiques doivent être au goût du jour.

Spécialisée en microtechniques, une équipe du groupe de compétences en ingénierie horlogère de la HE-Arc Ingénierie travaille au développement d'un dossier de fabrication d'un tel appareil dans le cadre du projet QuanTest. Elle souhaite proposer à Agenhor un système de mesure moins coûteux, plus autonome et plus durable que ceux de la génération précédente. La principale difficulté réside dans le fait que le couple transmis est très faible et que la mesure doit être faite en continu sur un système en rotation. Elle ne doit pas non plus être influencée par le système de mesure (frottement des paliers, etc.).

Afin d'identifier le type de capteur le plus adapté à cette application, un banc de test a été réalisé. Il permet de mesurer le comportement des capteurs. Il est constitué d'un arbre d'entrée motorisé et d'un arbre de sortie. Entre ces deux arbres est placé un élément flexible. La torsion de cet élément permet de définir le couple transmis. Plusieurs types de capteurs ont été sélectionnés pour prendre part aux tests, comme des jauges de contraintes alimentées par l'intermédiaire d'un collecteur tournant, ou des systèmes de codeurs permettant de mesurer l'angle de torsion sans contact. Les chercheur-es de la HE-Arc Ingénierie sont actuellement dans le processus de validation du capteur définitif, afin de pouvoir le produire en série. Après cette étape, l'électronique de commande et de mesure, ainsi que le logiciel, seront développés.

Indispensable pour Agenhor, ces appareils de test de nouvelle génération permettent à l'équipe de la HE-Arc Ingénierie d'appliquer ses compétences en microtechniques au domaine horloger et de les maintenir à jour.

Un appel à projets destiné aux entreprises impactées par la crise sanitaire

Le projet décrit ci-dessus fait partie d'un appel à projets extraordinaire intitulé "Après Covid-19". Il a été lancé en juillet 2020 par le Conseil de domaine Ingénierie et Architecture de la HES-SO. Ces fonds sont destinés aux professeur-es proches des sociétés de services et d'entreprises suisses impactées par la crise sanitaire. Les hautes écoles concernées par cet appel à projets sont :

  • HE-Arc Ingénierie ;
  • Haute école d'ingénierie et d'architecture de Fribourg - HEIA-FR ;
  • Haute école du paysage, d'ingénierie et d'architecture de Genève (HEPIA) ;
  • HES-SO Valais/Wallis - Haute Ecole d'Ingénierie - HEI ;
  • Haute Ecole d'Ingénierie et de Gestion du Canton de Vaud - HEIG-VD ;
  • CHANGINS - Haute école de viticulture et œnologie.