Influence de la pression de mise en forme sur le détourage de stratifiés carbone/époxy

Résumé

Le besoin de réduire la masse des structures conduit à une utilisation croissante des matériaux composites dans l’industrie aérospatiale. Afin de respecter les tolérances et la qualité requises, les procédés de fabrication doivent s’adapter à ces nouveaux matériaux. L’usinage est l’un de ces procédés qu’il est nécessaire d’optimiser afin de contrôler la qualité finale de la pièce. Cette étude expérimentale a pour objectif de mieux comprendre le lien entre les paramètres de fabrication d’un stratifié carbone/époxy quasi isotrope et son usinabilité. Suite à une étude préliminaire, le paramètre de fabrication qu’il a été décidé d’étudier est la pression de mise en forme. La pression est ensuite reliée expérimentalement au taux de porosité, puis aux propriétés mécaniques et enfin aux efforts de coupe. La méthodologie de recherche se base sur un plan d’expérience classique multifactoriel dont les facteurs d’entrée sont la pression de mise en forme, la vitesse d’avance et la vitesse de coupe. Ces recherches confirment la corrélation entre la pression de mise en forme et le taux de porosité ainsi que le lien entre la pression de mise en forme et les propriétés mécaniques. L’élément nouveau de cette étude est la corrélation entre la pression de mise en forme et les efforts de coupe. Ce dernier point est très intéressant, car il permet de mettre en place un modèle prédictif pour les efforts de coupe. Même si les résultats de cette étude sont difficilement généralisables à d’autres matériaux, la prédiction des efforts de coupe est possible. La qualité après usinage est aussi étudiée par l’intermédiaire de deux critères, la mesure de rugosité et l’évaluation du délaminage. Le procédé de mesure par rugosimètre à palpeur mécanique est optimisé afin d’utiliser au mieux cette technique. Cette étude confirme les tendances déjà observées sans pouvoir améliorer la caractérisation de la qualité de la découpe.

Date	27 nov. 2013
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Jean-François Chatelain (Directeur(-trice)) & Martine Dubé (Codirecteur(-trice))