Bonjour,

nous allons aujourd’hui nous intéresser aux matériaux et à leurs caractéristiques. Les sujets de brevet comportent souvent une questions sur le choix des matériaux.

Pour cela je vous propose de visionner le cours prévu pour des élèves de 5e à l’adresse suivantes :

• https://www.lumni.fr/video/plonger-avec-une-lampe-en-milieux-subaquatiques

Soyez attentif, prenez des notes, vous aurez à répondre à un QCM sur pronote.

Définition d’un matériau :

Un matériau est une matière que l’Homme façonne, transforme par découpe, pliage, polissage, usinage… pour en faire des pièces qui permettent de construire des objets (ouvrages, machines…).

Rappel des notions abordées en 6e :

• Les familles de matériaux,
• Les propriétés des matériaux
• Le recyclage des matériaux
• Choisir un matériau adapté à la production de notre objet.

Rappel des notions abordées au cycle 4 :

• Le cycle de vie d’un produit,
• L’expression du besoin et les caractéristiques du milieu environnant,
• Les fonctions d’usage et les fonctions techniques
• La modélisation

1. Les différentes familles de matériau

Il existe 4 familles de matériaux :

- les matériaux métalliques,

• Ce sont les métaux et leurs alliages,
• Exemple : fer, acier, cuivre, bronze (alliage de cuivre + étain),

 - les matériaux organiques

• Ce sont les matériaux d’origine animale, végétale ou synthétique.
• Exemple : coton, bois, plastiques, papier, cuir.

- les matériaux minéraux

• Ce sont les roches, les céramiques et les verres.
• Exemple : porcelaine, pierre, plâtre, verre.

 - les matériaux composites

• Ce sont des assemblages d’au moins 2 matériaux non miscibles.
• Exemple : béton armé (mélange de béton et de barre d’acier), kevlar (mélange de 2 plastiques).

2. Les principales propriétés par famille de matériau

- les minéraux, les céramiques, les verres

• Ils ne sont pas des conducteur d’électricité ni de chaleur.
• Dur et rigide,
• Facilement recyclable car ils sont naturels

- Les organiques naturels

• Facilement façonnable
• Facilement recyclable car ils sont naturels
• Biodégradable

- Les métaux

• Conducteur d’électricité et de chaleur
• Bonne résistance mécanique
• Facilement recyclable

- Les organiques synthétique (plastiques)

• Ils ne sont pas des conducteur d’électricité ni de chaleur.
• Facilement façonnable
• Recyclage délicat (certains ne sont pas recyclable)

3. Le recyclage des matériaux

A. Le cycle de vie d’un produit

La vie d’un objet technique passe toujours par les mêmes étapes. L’ensemble de ces étapes est appelé cycle de vie du produit.

B. Réemployer, réutiliser, recycler et valoriser

Prenons l’exemple d’un pneu

• 

  Réemployer consiste à récupérer ou à réparer un produit ou une matière en conservant sa fonction initiale.

• Réutiliser signifie utiliser un matériau récupéré pour un usage différent de son premier emploi.

• Recycler permet de transformer la matière en de nouveaux produits.

• La valorisation énergétique consiste à récupérer l’énergie produite (le plus souvent en brûlant les matériaux).

4. Le choix d’un matériau

Le choix d’un matériau pour la réalisation d’un objet ou d’un système dépend :

• des formes à réaliser,
• du procédé de réalisation disponible,
• de ses propriétés intrinsèques (mécanique, électrique, chimique, thermique, acoustique, ...)
• de son aptitude au recyclage,
• de son aspect esthétique et physique (de ses goûts)

Les propriétés mécaniques : Il s’agit de la résistance d’un matériau aux efforts auxquels il est soumis.

Nous retiendrons plusieurs types d’efforts :

Ressources :

Bon courage et à la semaine prochaine.