mercredi 30 juin 2021

Découpe jet d'eau pour le PIMM (labo ENSAM)

 Lundi nous avons découpé une quarantaine d'éprouvettes dans des feuilles d'inox de 0.5mm d'épaisseur préalablement traitées au laser :


Projet ANR SCOLASTIC
Responsable: Dr.Justin Dirrenberger

L'objectif principal de SCOLASTIC (Systematic Computational Optimization and Local Laser
Processing for Steel-Based Architectured Materials) consiste à développer des matériaux métalliques architecturés grâce au traitement laser. Le traitement thermique local de laser des tôles d'acier ferriques est envisagé pour contrôler l'anisotropie plastique globale, puis pour améliorer le comportement mécanique, par rapport aux matériaux non traités. Lorsqu'il est finement contrôlé, le traitement laser peut générer des altérations topographiques, mécaniques ou métallurgiques déterministes ou homogènes, en surface ou en volume, en fonction des paramètres laser et de la configuration du traitement, par exemple 1 côté seulement ou 2 côtés symétriques.

Le projet vise à développer une approche systématique pour changer le comportement mécanique des tôles fines. Le traitement s’effectue comme une trempe, qui produit la phase martensitique pendant le refroidissement rapide. Cette phase génère une résistance plus élevée mais une ductilité réduite. La partie traitée peut être considérée comme un renforcement du matériau de base. Le traitement laser localisé permet de réaliser un compromis entre limite d'élasticité et la résistance, permettant ainsi le contrôle du durcissement local au sein du matériau architecturé. 

En modifiant la microstructure, un effet de structure peut ainsi être induit pour contrôler le comportement mécanique global de la tôle métallique traitée. Des motifs optimisés peuvent améliorer le comportement à la rupture en modifiant localement le compromis entre la ténacité à la rupture et la limite d'élasticité. De plus, la propagation des fissures peut être contrôlée en émoussant des fissures de surface et en ajoutant une contribution de dissipation plastique à l'énergie de rupture du matériau architecturé. 

De nombreuses applications pourraient être envisagées. Nous pouvons améliorer la résistance des tôles pour les procédés basés sur la déformation plastique en durcissant les tôles uniquement là où cela est nécessaire.