Extrusion à sections variables en aluminium : approche expérimentale, développement d'outils de modélisation procédé, et optimisation du materiel

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Dans le domaine du transport terrestre (train, autobus et automobile), les extrusions d'aluminium sont de plus en plus présentes car elles permettent de remplacer des assemblages multi-composantes, allégeant ainsi les produits fabriqués. Face aux solutions concurrentes telles que l'estampage, la fabrication additive ou l'intégration de matériaux plus légers, l'industrie de l'extrusion doit envisager des géométries plus complexes, des épaisseurs de parois plus fines et des niveaux de tolérances dimensionnelles et géométriques plus élevés. Le présent projet propose de mieux contrôler le procédé et en particulier d'envisager la possibilité de produire industriellement des extrusions avec des sections variables. En combinant des simulations numériques et des essais expérimentaux, le projet adaptera un équipement de pré-production disponible chez le partenaire industriel (presse chez Rio Tinto Alcan) pour valider les concepts d'extrudeuse à filière mobile et la qualité des pièces ainsi produites. Il cherchera à définir les limites en termes de complexité l'extrusion à sections variables. D'autres avenues seront également explorées. La possibilité d'utiliser des techniques de déposition à froid (cold spray) pour construire les surépaisseurs aux endroits spécifiques requis sera ainsi envisagée. L'optimisation de la géométrie de certaines pièces des filières sera aussi envisagée grace à d'autres techniques de fabrication additive. Le procédé sera modélisé afin de définir les géométries possibles et prédire les microstructures et propriétés de mécaniques des pièces produites. Enfin, l'augmentation de la vitesse de production sera envisagée grâce au refroidissement des filières.