Il est nécessaire de pouvoir modéliser précisément le procédé d’estampage à chaud afin d’obtenir des pièces structurales d’automobile qui sont à la fois plus légères pour réduire leur impact environnemental et améliorer la sécurité des passagers en cas de collisions. Pour satisfaire à de nouvelles normes environnementales, certains manufacturiers automobiles ont jugé nécessaire de laisser de côté les alliages d’acier à haute résistance au profit d’alliages d’aluminium.
L’utilisation d’alliages d’aluminium pouvant être durcis par vieillissement présente à la fois de nouvelles opportunités et de nouveaux défis. Malgré qu’une réduction de poids de 20% soit envisagée par le programme de recherche finançant ce projet, la fenêtre de paramètres est beaucoup plus étroite qu’avec des alliages d’acier.
Ce projet a comme objectif de mieux comprendre le procédé d’estampage à chaud avec trempe par matrices de l’aluminium AA7075. Cela devrait permettre de développer une première itération d’outillage nécessaire au procédé. L’envergure du projet est limitée au comportement mécanique en général en n’incluant pas de modèle d’endommagement, qui serait nécessaire pour assurer le succès du formage pour un ensemble de paramètres donnés. Dans ce travail, il a été nécessaire de caractériser le matériau utilisé et d’autre paramètres importants tels que le coefficient de transfert de chaleur aux interfaces des matrices. Cela est accompli en utilisant des modèles et lois de matériaux existant et un logiciel commercial d’analyse par elements finis, avec l’objectif de pouvoir exporter les données dans un format pouvant être utilisé par des concepteurs.
Une première itération de l’outillage fut disponible avant la fin du projet, permettant une comparaison entre le modèle numérique et des résultats expérimentaux. Suivant cela, il a été possible de mieux comprendre les mécanismes d’insuccès et suggérer des améliorations au procédé. Ces améliorations ont permis de confirmer la viabilité de l’estampage à chaud et la trempe du AA7075.
| Date | 23 nov. 2018 |
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| langue originale | Anglais américain |
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| Établissement diplômant | - École de technologie supérieure
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| Superviseur | Tan Pham (Directeur(-trice)) & Guillaume D’Amours (Codirecteur(-trice)) |
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- estampage à chaud
- aluminium
- AA7075
- caractérisation
- trempe par matrices
- analyse par éléments finis
Thériault, B. (Auteur(e)),
Pham (Directeur(-trice)) & D’Amours (Codirecteur(-trice)),
23 nov. 2018Thèses et mémoires: Mémoire de maîtrise › Maîtrise en ingénierie: Génie mécanique