Programme pour le thème S23 mardi après midi salle T

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15H40 : n° 383 Modélisation analytique des efforts en usinage

Pierre Naisson Joel Rech Henri Paris Florian Dumont
LTDS/ENISE
La détermination des efforts de coupe liés à l’usinage est un axe majeur de recherche depuis de nombreuses années. Trois voies principales existent pour quantifier ces efforts, à savoir les méthodes empiriques, basées uniquement sur l’expérimentation, les approches numériques et enfin les approches analytiques. Le principal problème de ces deux dernières approches se situe au niveau de la fiabilité des résultats par rapport à l’expérimentation. C’est pourquoi des méthodes dites de recalage sont utilisées pour corriger les paramètres des modèles pour les faire correspondre au mieux aux résultats expérimentaux. Le but de cet article est de montrer l’influence des divers paramètres physiques liés aux procédés sur les paramètres des modèles. Pour cela, le modèle de coupe orthogonale de Merchant est utilisé, en incluant par l’intermédiaire du frottement, une prise en compte de la vitesse de coupe. Des essais de coupe orthogonale avec des variations de vitesses et d’angle de coupe, ainsi que d’avance sont mis en place. L’influence de ces trois paramètres sur la robustesse du modèle est alors analysée.

16H00 : n° 538 Influence de la topographie de surface induite par le fraisage sur la durée de vie en fatigue de l'acier 25CrMo4

Nicolas Guillemot Etienne Pessard René Billardon Bernardin Kwamivi Mawussi Claire Lartigue
LURPA / LMT-Cachan
Des essais de fatigue à grand nombre de cycles de type «staircase» et des essais d’auto-échauffement ont été réalisés sur des éprouvettes plates en acier 25MnCrSiVB6, polies ou usinées avec un outil hémisphérique. Ces essais montrent que la rupture est selon les cas initiée en surface ou à cœur, dans la matrice ou sur des inclusions molles. L'approche proposée consiste à introduire un coefficient de concentration de contraintes Kt déduit de mesures de topographie de surface 3D.

16H20 : n° 712 Contribution à l'étude de l'état de surface de l'acier 100 Cr6 recuit avec des outils en céramique lors du tournage

Samir Khamel Khaider Bouacha Mohamed Athmene Yalese
Centre Universitaire de Souk-Ahras
Ce travail est une étude expérimentale sur l’influence des facteurs de coupe: Vc, f et ap sur l’état de surface de l’acier 100Cr6 recuit usiné avec les céramiques (CC650) puis (CC6090). La modélisation des résultats a permis d’aboutir à des modèles mathématiques. Lors de l’usinage de cet acier la céramique pure (CC6090) a donné de très bons états de surfaces aux vitesses de coupe élevées. La surface usinée n’a pas été affectée thermiquement malgré la grande quantité de chaleur dégagée.

16H40 : n° 743 Approche expérimentale et numérique de l'usinage assisté haute-pression

Cédric Courbon Davor Kramar Joel Rech Janez Kopac
Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes
Cette étude vise à approfondir les effets de l’usinage assisté haute pression en tournage ébauche de l'Inconel 718. L'évaluation expérimentale a été conduite grâce au couple outil-matière, plan d’expériences et surfaces de réponse. Un modèle numérique est également présenté pour un cas de coupe orthogonale. Les résultats montrent l'influence sur la formation du copeau, l’état de surface, les efforts de coupe de même que sur les chargements en zone de cisaillement primaire.

17H00 : n° 1177 Reconstruction 3D d'outils coupants pour le contrôle géométrique des fraises et la modélisation thermomécanique du fraisage

Michaël Fontaine Laurence Lambert-Campagne Aurélien Maurel-Pantel
ENSMM Besançon, Institut FEMTO-ST, Département de Mécanique
Les moyens de digitalisation et de reconstruction de la géométrie de pièces de formes complexes sont actuellement performants et l'idée est ici de mettre en oeuvre ses moyens afin de contrôler la géométrie réelle des outils de fraisage et d'utiliser les modèles reconstruits pour la modélisation de l'usinage. On présentera ici la méthodologie spécifique de reconstruction et des exemples d'applications illustrés pour l'optimisation des outils coupants.

17H20 : n° 1283 Effets d'échelle en Micro Fraisage d'un acier inoxydable 316L

Laurent Guyout Guillaume Fromentin Philippe Picart
FEMTO ST - Université de Franche Comté
L'étude innovante porte sur le micro fraisage d'un acier inoxydable 316L avec des micro fraises cylindriques en carbure de tungstène de diamètres inférieurs au millimètre, et avec des broches tournant jusqu'à 160 000 tr/min. Les investigations menées traitent de l'effet d'échelle (macro-micro) et sur la compréhension des phénomènes de coupe au travers de 'observation des micro outils, des copeaux, états de surfaces, bavures et variations d'énergies spécifiques de coupe. L’étude présentée constitue une première étape dont l’objectif final est l’élaboration d’une approche instrumentée de la coupe en micro fraisage, ouvrant à la compréhension les phénomènes intervenant dans la coupe à l’échelle micro d’acier inoxydables type 316L.

17H40 : n° 1310 Modélisation de l’influence de la profondeur de coupe en micro-coupe orthogonale

François Ducobu Enrico Filippi Edouard Rivière-Lorphèvre
Faculté Polytechnique de Mons
Bien que les principes de base du micro-fraisage soient identiques à ceux du macro-fraisage, le phénomène de microcoupe n’est pas une réduction directe de celui rencontré en macro-coupe. La formation du copeau implique le phénomène d’épaisseur minimale de copeau et la structure granulaire du matériau ne peut plus être négligée. Dans le but d’investiguer le phénomène d’épaisseur minimale de copeau, l’influence de la profondeur de coupe sur la formation du copeau en micro-coupe est étudiée dans cet article à l’aide d’un modèle développé avec la méthode aux éléments finis. Ce modèle de coupe orthogonale a été mis au point à l’aide du logiciel commercial ABAQUS/Explicit v6.7. et est basé sur une formulation lagrangienne classique. Les résultats obtenus avec ce modèle sont ensuite présentés et comparés à des résultats issus de la littérature, avant d’aborder les perspectives d’évolution du modèle.