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.
Partenaire : Matra Électronique (filiale MBDA) · via UTeam / Junior Entreprise UTC
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
1
Cadrage & État de l'art
Formalisation du besoin avec Matra Électronique, rédaction de la note de clarification. Revue bibliographique des technologies de brasage manuel, semi-automatisé et automatisé — identification des verrous technologiques à lever.
2
Analyse fonctionnelle & Choix techniques
Élaboration du cahier des charges fonctionnel et analyse FAST. Étude comparative de plusieurs architectures mécaniques pour l'entraînement du fil et la gestion des différents diamètres. Sélection des matériaux (conformité ESD, résistance aux solvants, tenue thermique).
3
Conception 3D & Prototypage
Modélisation 3D de l'ensemble des pièces constitutives de l'outil. Fabrication d'un prototype fonctionnel par impression 3D pour valider l'architecture, les interfaces mécaniques et la prise en main. Rédaction de la gamme de montage.
Livrables
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Cahier des charges fonctionnel & FAST
Analyse fonctionnelle complète avec fonctions principales, contraintes, fonctions techniques et solutions retenues — formalisée selon la méthode FAST.
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Modèles 3D & fichiers STL
Modélisation 3D de l'ensemble des pièces (corps, roue d'entraînement, poussoir, ergogrip, coque). Fichiers STL prêts à imprimer, remis à Matra Électronique.
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Prototype fonctionnel
Prototype assemblé par impression 3D pour valider la faisabilité de l'assemblage, l'ergonomie de la prise en main et le respect des cibles de masse et d'encombrement.
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Documentation industrielle
Gamme de montage, liste de fournisseurs pour les composants standards, 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 pour absorber la variabilité des diamètres, matériau PETG-ESD pour la conformité en zone EPA — constitue une réponse cohérente aux contraintes d'ergonomie, de robustesse et de conformité normative. Le prototype validé sur banc servira de base à la prochaine étape : validation par un panel d'opérateurs chez Matra Électronique en vue d'une éventuelle industrialisation.
