Portfolio
Sortie
PR UTC · UTeam · Déc. 2025 – Mai 2026

Solder Pen
Outillage de Brasage Ergonomique

Conception d'un outil manuel assisté pour l'apport de fil d'alliage lors du brasage de cartes électroniques — un projet mené dans le cadre du Projet de Recherche UTC en partenariat avec Matra Électronique, spécialiste des ensembles électroniques aéronautiques et de défense.

Matra Électronique Partenaire : Matra Électronique (filiale MBDA) · via UTeam / JE UTC
Solder Pen — modèle 3D
<100g
Masse cible
4
Diamètres de fil
3D
Prototype imprimé
8h
Utilisation / jour

Clément Balcon · Tristan Marquet — Encadrants : B. Eynard · J. Duligou (UTC)

Équipe Projet

Clément Balcon— IM05
Tristan Marquet— IM04
Benoît Eynard
Julien Duligou
Service Innovation & Amélioration Continue— Matra Électronique
Analyse fonctionnelle FAST Conception mécanique 3D Prototypage Impression 3D Ergonomie Gestion de projet Normes ESD État de l'art

Contexte & Problématique

Lors du brasage manuel de cartes électroniques, l'opérateur tient d'une main le fer à braser et de l'autre le fil d'apport. Cette manipulation répétée sur des journées de 8 heures génère une fatigue importante et un risque de troubles musculo-squelettiques (TMS). Le projet SOLDER PEN vise à concevoir un outil en forme de stylo qui facilite l'alimentation contrôlée du fil, sans sacrifier la flexibilité du brasage manuel.

Démarche

01
Cadrage & État de l'art
Formalisation du besoin avec Matra Électronique, rédaction de la note de clarification. Revue bibliographique des technologies de brasage — identification des verrous technologiques à lever.
02
Analyse fonctionnelle & Choix techniques
Élaboration du cahier des charges fonctionnel et analyse FAST. Étude comparative de plusieurs architectures mécaniques. Sélection des matériaux (conformité ESD, résistance aux solvants).
03
Conception 3D & Prototypage
Modélisation 3D de l'ensemble des pièces. Fabrication d'un prototype fonctionnel par impression 3D pour valider l'architecture et l'ergonomie. Rédaction de la gamme de montage.

Livrables

📋
Cahier des charges fonctionnel & FAST
Analyse fonctionnelle complète avec fonctions principales, contraintes, fonctions techniques et solutions retenues.
📐
Modèles 3D & fichiers STL
Modélisation 3D de l'ensemble des pièces. Fichiers STL prêts à imprimer, remis à Matra Électronique.
🔧
Prototype fonctionnel
Prototype assemblé par impression 3D pour valider la faisabilité, l'ergonomie et le respect des cibles de masse.
📄
Documentation industrielle
Gamme de montage, liste de fournisseurs, devis tourneur-fraiseur pour la variante usinée à avance variable.

Résultat

Les trois jalons contractuels UTeam sont atteints. L'architecture retenue — entraînement par molette, poussoir à ressort, matériau PETG-ESD — constitue une réponse cohérente aux contraintes d'ergonomie, de robustesse et de conformité normative. Le prototype validé servira de base à la validation par un panel d'opérateurs chez Matra Électronique.