Thématique de recherche

Comportement thermo-mécanique des matériaux

On s’intéresse ici à la mise en forme, par des procédés classiques ou non-conventionnels, des matériaux métalliques. Dans ce domaine, la simulation numérique est un outil incontournable qui nécessite l’implémentation de modèles de comportement thermo-mécanique fiables des matériaux mis en forme ou assemblés. L’objectif des travaux développés dans cette thématique est de caractériser, de modéliser et d’identifier des modèles rhéologiques pour des sollicitations qualifiées de «sévères », i.e : grandes déformations, hautes températures, grandes vitesses de déformation. Le recalage des modèles mathématiques, principalement basé sur des techniques inverses, nécessite des bases expérimentales fiables. Les résultats principaux obtenus concernent la caractérisation de comportements anisotropes, thermo-élastoviscoplastiques mais également la caractérisation du comportement limite des tôles métalliques.

 

 

 

Caractérisation du comportement mécanique des matériaux par indentation

L’essai d’indentation instrumentée consiste à mesurer l’effort et la profondeur de pénétration au cours de l’enfoncement d’un indenteur, de géométrie connue, dans un matériau. Le champ de déformation induit est très hétérogène et complexe mais la mesure précise de l’évolution de l’effort et de l’enfoncement imposé peut conduire à la connaissance de propriétés mécaniques du matériau. La technique est d’un grand intérêt car elle s’applique sur des échantillons ne demandant que peu de préparation et ne requiert qu’un petit volume de matière. Elle peut être appliquée à différentes échelles (macro, micro et nano) et est quasi non destructive lorsqu’elle est pratiquée in-situ. L’activité de l’axe indentation porte à la fois sur l’étude approfondie des différents phénomènes physiques se produisant lors de l’indentation des matériaux et sur l’amélioration des protocoles expérimentaux. La caractérisation mécanique des matériaux, principalement métalliques mais pas uniquement, massifs ou sous forme de tôle, homogène ou traités en surface, constitue l’application principale.

Conception robuste et amélioration de la précision des machines

On s’intéresse ici à la modélisation, l’identification la commande et l’optimisation des structures robotiques, qu’elles soient sérielle, parallèle classique ou à câbles, afin d’en améliorer les performances statiques et dynamiques.
Des travaux sur l’identification et la commande systèmes robotiques mobiles sont aussi menés dans cette thématique de recherche.

 

 

Mise en oeuvre et optimisation de procédés innovants

Cet axe de recherche s’inscrit dans le cadre du développement et de l’optimisation de procédés innovants et plus spécifiquement de procédés robotisés pour l’industrie (automobile, aéronautique, nautisme). La recherche d’une amélioration continue des outils de production, en termes de flexibilité, de qualité finale du produit conduit les industries mécaniques à développer des techniques de fabrication sans cesse innovantes. Des procédés de mise en forme tel que le formage incrémental, d’assemblage tel que le soudage par friction malaxage (FSW) s’inscrivent parfaitement dans cette dynamique. Cette technologie robotisée pour la production ou la qualification de pièces à forte valeur ajoutée ouvrent de nouvelles perspectives par rapport aux procédés classiques.