Thèses soutenues

Date Nom Ecole doctorale Description
07/06/2021 LEVY Benjamin ENSAM-Chalons

Approches numériques et expérimentales pour la compréhension des interactions mécaniques lors du procédé de grenaillage.

Grace aux compétences et l’expertise du laboratoire, les travaux de thèse sont orientés sur une modélisation hybride du procédé de grenaillage à l’aide de la méthode des éléments finis et SPH. Cette composante modélisation est validée à l’aide d’une approche expérimentale hautement instrumentalisée et une caractérisation fine et multi-échelle des surfaces grenaillées. Ces travaux de recherches ont pour objectif de délivrer un modèle prédictif de l’état d’une surface grenaillée, de dégager un ensemble de paramètres surfaciques pour caractériser au mieux la surface et, enfin, identifier les propriétés clefs qui interviennent dans l’interaction billes/cible. Pour répondre aux diverses problématiques, un banc d’essai [5] composé d’un support de buse réglable (distances et angles buse/cible), d’une buse venturi industrielle et instrumenté de deux caméras rapides, a permis de mener une étude mono-impact. Cette étude a mis en lumière les propriétés favorisant la transmission d’énergies, la présence d’une microrugosité au sein des indents ainsi que la possibilité de transférer des motifs précis par grenaillage [5]. Des effets matériaux et des compositions atypiques ont permis de lancer des pistes de développement pour des optimisations de procédés, etc… La caractérisation de ces essais et ceux actuellement menés, en conditions industrielles, ont permis de développer une compétence forte dans les méthodes d’analyses de surface grenaillée. Cette expertise vise à mieux cerner les paramètres surfaciques intervenant dans la fonctionnalisation finale des surfaces (interaction avec la lumière, comportement à l’usure ou au frottement …). Elle apporte, également, une légitimité forte à ZirPro dans l’analyse de rugosité surfacique, permettant de remplacer les mesures de rugosité par ligne de profil qui ne traduisent pas l’état global d’une surface. L’utilisation de plusieurs outils (AFM, Interféromètre et confocal à mesure laser), couplée à l’analyse multi-échelle basée sur le principe des ondelettes, a permis de mieux appréhender les états de surface. Enfin, l’intégralité de ces résultats a été utilisée pour développer les différents modèles. Les expériences mono-impact permettant d’établir et de valider les lois de comportements, les vitesses mises en jeu et les trajectoires des particules. Ainsi, il est possible à l’aide d’un script python de générer un modèle, avec une bonne fidélité de la gerbe et une bonne représentativité de la cible, le lancer et extraire les informations de surface de la cible. Une fois ces informations extraites, un second script python permettra de calculer les états de surface et de pouvoir les comparer à ceux calculés sur les surfaces expérimentales.

10/11/2020 BESSONNET Stéphane ENSAM Aix

Modélisation et caractérisation multiéchelle du processus de fabrication des lentilles ophtalmiques

Les fonctionnalités optiques et cosmétiques des lentilles ophtalmiques sont générées par un chaînage stratégique de procédés soustractifs (fraisage, tournage et polissage) et de procédés chimiques (lavage et vernissage). La fonction optique concerne la formation de l’image avec une durabilité de l’élément optique. La fonction cosmétique (effets esthétiques) est relative au niveau d’acceptabilité des imperfections de surfaces des lentilles (rayures, piqûres, défauts d’aspect de traitement, etc.). L’objectif de ce travail de thèse est de comprendre les écarts de ces fonctionnalités en tenant compte des exigences fonctionnelles ainsi que des exigences de conceptions en lien avec les mécanismes physiques mis en jeu lors de la chaîne de transfert pour la fabrication de grandes séries. Pour cela, l’évolution de l’état de surface a été cartographiée à l’aide d’une analyse multiéchelle de surface qui caractérise les signatures des procédés : les amplitudes des défauts, les échelles locales de surfaces sollicitées, et les interactions de chaîne de transfert de fabrication. L’analyse de ces signatures et interactions, par exemple, entre le polissage et le vernissage a permis le développement d’une méthode de classification booléenne de l’état cosmétique d’une lentille après vernissage, à partir des paramètres topographiques d’une surface polie. De même, l’évolution de l’amplitude de la signature d’usure du tournage diamant de finition ou de déformations statiques de la géométrie des pièces ont été corrélés par l’instrumentation physique du procédé et le suivi des défauts de formes des surfaces qui correspondent aux défauts optiques. Ces observations expérimentales ont été couplées à des modèles de calculs d’erreur de forme afin de mieux comprendre les mécanismes d’usure des outils et leur interaction avec la calibration. La prise en compte de ces connaissances établies pourra répondre aux défis des variabilités du processus de génération des lentilles ophtalmiques en production industrielle dans l’amélioration continue de la qualité.

10/12/2019 KBIBOU Mohamed ENSAM Aix

"Caractérisation In-situ de la transition liquide-solide par diffusion des rayons X."

15/11/2019 MITRA Saptarshee ENSAM Aix

"Caractérisation expérimentale et numérique des propriétés fonctionnelles des moules sables produits par fabrication additive (procédé d’impression 3D par projection de liant) en fonderie rapid"

09/01/2019 Nicolas SPITZ ENSAM Aix

Développement d'’un procédé frugal de démoulage in-situ des parois de coffrage : Etude des signatures fonctionnelles des parois de coffrage.

20/12/2018 François GODET ENSAM AIX

Influence de la microstructure sur le comportement mécaniqued’une couche nitrurée de l’acier de nuance 33CrMoV12-9 en vue de l’optimisation des propriétés en fatigue

21/06/2018 Clément MAUDUIT ENSAM Aix

Evolution des couches grenaillées sous sollicitations mécaniques de l'acier TRIP780 - Etude de la relaxation des contraintes et de la durée de vie en fatigue

02/02/2018 Maxime GELINEAU ENSAM Aix

Etude de l'impact du grenaillage sur des composants mécaniques industriels à géométrie complexe

19/12/2017 Antonin SANITAS ENSAM Aix

Étude expérimentale et numérique de la coulée basse-pression de l'alliage de magnésium RZ5 dans des moules en sable imprimés en 3D

16/11/2017 Hadrien WEIL ENSAM Aix

Modélisation du besoin fonctionnel pour la nitruration gazeuse

17/05/2017 Kévin SERPIN ENSAM Châlons

Texturation anti-friction des portées cylindriques de vilebrequins

16/03/2017 Imane OUTMANI ENSAM Châlons

Caractérisation des variabilités Matériaux/ Process pour une convergence produit de fonderie par approche prédictive

21/11/2014 Léonard ANTOINAT ENSAM

Contribution à la caractérisation de la déformation et de la rupture dynamique de structures sous impact : Modélisations et approche expérimental

06/10/2014 Julian SOULACROIX ENSAM APPROCHE MICROMÉCANIQUE DU COMPORTEMENT DU COMBUSTIBLE DIOXYDE D’URANIUM
13/07/2013 Anil Meena ENSAM

Approche corrélative vers une production durable de fonte ADI d'un traitement thermique intégré innovant et de son usinabilité

18/12/2012 Tarek Maray ENSAM Elaboration de pièces carbonitrurées obtenues par la technologie MIM
19/07/2012 Cédric Devivier UTT

Identification d'endommagements au sein de plaques composites stratifiées à l'aide de mesures de champs cinématiques

17/06/2011 Pierre Renaud ENSAM

Modélisation numérique du grenaillage des pièces initialement cémentées ou carbonitrurées

19/11/2010 Camille Deleuze ENSAM

Méthodologie d'analyse des contraintes résiduelles par diffraction des rayons X sur des pièces d'alliage de titane de nuance Ti-10V-2Fe-3Al

05/11/2010 Nathanaël Connesson UTT

Contribution à l'étude du comportement thermomécanique de matériaux métalliques

08/07/2010 Leila Sabri ENSAM Développement et mise en oeuvre d’une méthodologie d’analyse multi-échelle du procédé de rodage en production de série
05/11/2009 Arnaud Kremer ENSAM Etude du choix structurel d’outils coupants en diamant revetu ou polycristallin massif pour l’usinage competitif et environnemental des composites a matrice metallique et renfort céramique particulaire (CMMp Al/SiC)
04/11/2009 Sébastien Jégou ENSAM

Influence des éléments d'alliage sur la genèse des contraintes résiduelles d'aciers nitrurés

15/12/2008 The Vinh Tran UTT

Identification du comportement des matériaux métalliques au-delà de leur limite d’élasticité par la méthode des champs virtuels

12/11/2008 Jin-Hwan Kim ENSAM

Identification de cartes d'endommagement de plaques composites impactées par la méthode des champs virtuels

20/12/2007 Edoardo Sura ENSAM

Analyse tribo-énergétique du procédé de toilage des portées cylindriques en acier traité et en fonte à graphite sphéroïdal

06/12/2007 Raphaël Moulart ENSAM

Développement et mise en oeuvre d'une méthode de mesure de champs de déformation à l'échelle micrométrique

27/11/2007 José Xavier ENSAM

Identification de la variabilité des rigidités du bois à l'’intérieur de l’arbre par la méthode des champs virtuels: application au P. pinaster dans le plan LR.

10/07/2007 BaoQiao Guo ENSAM Identification simultanée des paramètres de rigidité et d’amortissement de plaques isotropes minces en vibration par la méthode des champs virtuels