MTX115

Mise en forme des matériaux et procédés innovants


6 crédits Zehoua HAMOUCHE-HADJEM EPN04 - Ingénierie mécanique et matériaux Unité d'enseignement de type mixte

Publié Du 01-09-2024 au 31-08-9999

Prérequis

Niveau bac+2 scientifique ou technique.
Connaissances en métallurgie de base (constitution et propriétés des alliages métalliques).
Connaissances des grandes familles des polymères industriels, de leur chimie et de leur physico-chimie de base. 
Il est fortement conseillé d'avoir préalablement validé les UE UTC405 et MPL114.

Objectifs pédagogiques

Préciser du point de vue des matériaux les notions de base sur les procédés et leurs effets sur les propriétés des produits et sur l'aptitude à la mise en forme des matériaux métalliques.

Connaître les grandeurs rhéologiques de base et les outils de caractérisation de la rhéologie des polymères (état fondu, état solide), savoir les utiliser pour analyser la structure des polymères.
Comprendre les liens existants entre ces paramètres et le comportement à la mise en œuvre ou les propriétés d'usage des polymères.
Appréhender les phénomènes rhéologiques et thermiques mis en jeu dans les principaux procédés de mise en œuvre des polymères.

Compétences

Capacité à justifier et à choisir un couple procédé - matériau lors de la conception des produits. 
Savoir analyser les effets des conditions de mise en œuvre sur les propriétés des produits obtenus.
Compréhension des problèmes rencontrés lors de la mise en œuvre.

L'unité MTX115 apparaît dans 1 cursus.

Contenu

1. Mise en forme des matériaux métalliques entre l'élaboration du métal et la fourniture du produit ou demi-produit :

- Mise en forme par moulage (Lois de la solidification, Solidification dirigée,   
 Structures de solidification, Défauts de fonderie, Procédés de moulage) 
- Mise en forme par déformation plastique (Procédés de formage : Laminage - filage - Emboutissage - Estampage – Forgeage, Critères de formage)
- Métallurgie des poudres (Procédés et propriétés des produits)

2. Mise en œuvre des polymères :

- Les domaines d'application et les procédés de mise en œuvre des grands 
 polymères industriels. 
- Écoulements isothermes, effets de la température et de la pression, relation 
 avec la structure moléculaire. 
- Les caractéristiques viscoélastiques linéaires des polymères à l'état solide et à 
 l'état fondu (fluage, recouvrance et relaxation). 
- Réseaux réticulés et caractérisation de la réticulation par les méthodes 
 rhéologiques. 
- La viscoélasticité non linéaire. 
- La viscosité élongationnelle : nature du concept, caractérisation, relation avec la 
 stabilité des processus d'étirage.
- Rhéologie et procédés de mise en œuvre des polymères par extrusion, injection, 
 thermoformage. Contrôle des paramètres de la mise en œuvre.
 

Modalités de validation

  • Examen final

Description des modalités de validation

Examen final et session de rattrapage

Bibliographie

TitreAuteur(s)
mechanics and metallurgy, Cambridge University Press. 2007W.H. Hosford and R.M. Cadell
Physique et mécanique de la mise en forme des métaux – ed. Presses du CNRS : IRSID. 1990F. Moussy et al.
Choix des matériaux en conception mécanique, éd. Dunod. 2000M. Ashby
Conception des pièces moulées - ed. AFNOROuvrage collectif
La mise en forme des matières plastiques. Techniques et documentationP. Avenas, J-F. Agassant, J-P. Sergent
Applied fluid rheology. Ed Elsevier applied science.J. Ferguson, Z. Kemblowski
Introduction à la mécanique des polymères, INPLC. G'Sell, J-M. Haudin
Rheology: principles, measurements and applicationsC. Macosko
Injection des polymères : simulation, optimisation et conceptionR. Deterre

Thésaurus du Cnam :

  • Matériaux polymères
  • Injection
  • Fonderie

Thésaurus Formacode :

  • 22834 - matériau métallique
  • 23011 - extrusion
  • 23048 - formage
  • 23060 - métallurgie poudres

Secrétariat

Libellé
EPN04 - Matériaux industriels
Nom du contact
Virginie N'Daw
Adresses email
virginie.ndaw@lecnam.net
Numéros de téléphone
01 40 27 21 52
Adresse postale
2 rue Conté 2D7P20, 35-0-24,
Paris 75003