Usinage propre et concurrentiel des matériaux metalliques et des composites

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L'économie canadienne repose en grande partie sur le secteur manufacturier, qui repose à son tour principalement sur l'usinage industriel, notamment dans les secteurs de l'aéronautique et de l'automobile. En raison des copeaux souillés, des poussières et des huiles de coupe usées qu'ils produisent, les procédés d'usinage représentent une importante source de pollution pour l'environnement et un risque pour la santé des travailleurs. Parmi les procédés alternatives émergeant, l'usinage à sec semble prometteur mais imparfait puisqu'il crée des poussières dont la plupart sont difficiles à extraire de l'environnement de travail. L'usinage avec quantité minimale de lubrifiant (MQL) est aussi proposé, mais ses effets sur la qualité de l'air, la qualité des pièces et la performance des outils pour de nombreux matériaux usuels ne sont pas encore bien connus. Il est donc essentiel de se pencher sur ces aspects. La dernière subvention individuelle CRSNG nous a permis de prouver que les procédés d'usinage à sec génèrent plus de nanoparticules que des microparticules et que toutes ces particules sont variées en forme, ce qui complique la mesure. Heureusement, nous avons pu mettre sur pieds une procédure d'analyse des nanoparticules manufacturées qui tienne compte de la distribution de forme des particules. Ce programme de recherche proposé est une continuité de mes travaux et vise à rendre l'usinage des métaux et des composites propre (prédiction et réduction des émissions, élimination ou réduction de fluides, développement des stratégies d'usinage propres et économiques). Du point de vue pratique, nous visons à pourvoir les manufacturiers avec des conditions opératoires compétitives et propres. Ce programme se veut non pas une étude de la toxicité des procédés de fabrication, mais la recherche des moyens pour prédire et limiter la production des particules déjà jugées dangereuses par les épidémiologistes et les toxicologues. L'usinage propre que nous proposons est un programme intégré qui tient compte de la pièce, du procédé, du fluide de coupe, des émissions de poussières que nous voulons réduire et des copeaux (recyclable).