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Matériaux
Un outil de simulation pour une meilleure maîtrise des procédés de formage de pièces massives

http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/62261.htm

La mise au point des procédés de formage [1] pour la production de pièces mécaniques (tôles, tuyaux, barres, câbles, etc.) nécessite un investissement conséquent de la part du constructeur, aussi bien en termes de temps que de moyens financiers. En effet, en plus de la production de prototypes, il est nécessaire de passer par une approche de "trial-and-error", c'est-à-dire par un cycle d'essai-erreur-correction-essai-etc., afin de régler l'outil de formage et d'éliminer tous les défauts dans le matériau survenant lors de sa déformation plastique.

Une équipe de chercheurs de l'Institut Fraunhofer de mécanique des matériaux (IWM) de Fribourg-en-Brisgau (Bade-Wurtemberg) a mis au point un outil de simulation permettant de réduire sensiblement les coûts précédemment évoqués. "Nous sommes maintenant capables de calculer la limite de déformation d'une pièce avant l'apparition d'une fissure. De plus, nous pouvons analyser l'influence de facteurs tels que la pression de pressage ou le lubrifiant sur les propriétés mécaniques du matériau", explique Dr. Dirk Helm, directeur du projet à l'IWM.

Les programmes disponibles actuellement sur le marché ne permettent pas une prédiction aussi précise du comportement des matériaux lors du formage. "Nous avons pu constater qu'une légère modification de la géométrie de l'outil permettait d'éviter la formation de trous, car l'augmentation de la densité de pores au cours de la déformation est beaucoup plus faible qu'avec l'ancienne géométrie", explique-t-il. "Notre outil nous permet de déterminer les propriétés optimales des matériaux et des outils de formage bien plus rapidement que par le cycle essai-erreur". Le chercheur est par ailleurs persuadé que le rebut sera largement diminué par l'emploi de cette méthode de simulation.

La routine de simulation a déjà été employée avec succès pour la mise au point de procédés de déformation à froid, pour lesquels la température de l'outil n'a aucune influence. Elle devrait prochainement être appliquée pour des déformations à chaud.

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[1] Le formage est la transformation plastique, sans enlèvement de copeaux, de matériaux métalliques.

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Dr. Dirk Helm - Institut Fraunhofer de mécanique des matériaux - Wöhlerstraße 11, D-79108 Freiburg - tél : +49 761 5142-158, fax : +49 761 5142-404 - email : dirk.helm@iwm.fraunhofer.de

Code brève
ADIT : 62261

Communiqué de presse de la Société Fraunhofer - 01/02/2010 - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/eAm3x

Sebastian Ritter, sebastian.ritter@diplomatie.gouv.fr - http://www.science-allemagne.fr

BE Allemagne numéro 470 (11/02/2010) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/62261.htm