Référents à Chambéry et à Annecy : Yann Meyer & Émile Roux
Historiquement, les travaux du thème ont débuté sur l’emboutissage de pièces métalliques et les procédés de fabrication de structures composites fibres-matrice. L’objectif de ce thème est de développer des outils et de méthodes permettant la conception optimale de produits en intégrant des règles métier. Son originalité consiste à comprendre, maîtriser puis optimiser la relation entre le produit, ses matériaux constitutifs et le procédé de mise en œuvre pour atteindre la fonctionnalité souhaitée. En fonction du degré de maitrise de la production du produit, les objectifs de recherche pourront être soit d’optimiser des paramètres de pilotage du procédé pour obtenir le meilleur produit possible, soit de sélectionner le procédé de fabrication et les matériaux pour obtenir une première série de produits répondant au besoin pour ensuite passer à une phase d’optimisation du procédé de fabrication.
Enjeux et verrous Scientifiques
Notre démarche s’appuie sur la modélisation de systèmes complexes (matériaux, produit ou procédé) à différents stades de compréhension des phénomènes en jeu. L’élément central de ce processus est la validité des données expérimentales d’entrée. Il faut en effet s’assurer que les données expérimentales nécessaires à la construction du modèle, à son évaluation et aux tests soient à disposition et fiables. Le travail de recherche du thème se focalise sur :
- Le développement de modèles de comportement des matériaux en incluant des niveaux d’incertitude permettant de garantir les performances du modèle du procédé et/ou du produit ;
- La construction de liens entre différentes échelles de modélisation (Micro, Méso et Macro)
- La mise en place de modèles de prédiction des procédés étudiés afin d’estimer leur impact sur l’état mécanique final de la pièce ;
- L’établissement de méthodes de sélection des couples matériaux/procédé permettant de produire des pièces fonctionnelles répondant aux besoins exprimés ;
- La conception de méthodes spécifiques de caractérisation et de tests à l’échelle du matériau, du produit ou du procédé pour alimenter en données fiables les modèles développés.
Mots-clé associés au thème
- Caractérisation thermomécanique des matériaux
- Identification de loi de comportement des matériaux
- Modélisation multiphysique et multi-échelle
- Procédés de fabrication et de mise en œuvre des matériaux
- Impression 3D de composites à fibres longues et de structures métalliques
- Structures composites instrumentées (Smart composites)
- Réduction de l’empreinte environnementale des produits/procédés