Usure des outillages de forge à chaud: vers une optimisation objective de la durée de vie H/F (Industrialisation / Mecanique/Production Industrialisation / Mecanique (Usinage Assemblage))

Description de l'offre

Filière/Métier : Industrialisation / Mecanique/Production Industrialisation / Mecanique (Usinage Assemblage)

Contrat : Doctorat CIFRE

Description du poste :

Le forgeage des pièces en acier (vilebrequins, pignons…) nécessite la conception, la fabrication et la maintenance d'outillages complexes, les matrices, qui représentent une part importante du coût des pièces produites. La durée de vie de ces matrices, qui dépend de nombreux facteurs, est de l'ordre de 10 000 pièces fabriquées, après quoi elles peuvent être restaurées par un ré-usinage et un nouveau traitement thermochimique.

Le principal objectif de la thèse sera de caractériser et modéliser l'interface pièce/outils en forgeage à chaud. Celle-ci permettra l'optimisation de la conception des outillages et du choix des lubrifiants, en vue d'optimiser la maintenance des outils et d'en réduire le coût.

Après une période d'immersion sur site industriel et un état de l'art de la connaissance industrielle, une première étape du projet consistera à caractériser les frottements à l'interface pièce/outil sur un banc d'essai. Il s'agira de comprendre à l'échelle mésoscopique les différences constatées entre lubrifiants en lien avec le comportement de la couche d'oxyde formée pendant le procédé. La deuxième étape consistera à comprendre et modéliser l'influence de l'usure sur le comportement de l'interface. Les frappes répétées peuvent modifier la métallurgie et donc le comportement mécanique associé. Une étude métallurgique sera mise en œuvre sur les outils en cours de vie pour prendre en compte ces évolutions dans les modèles de frottement et les modélisations du procédé.

Ces travaux de thèse permettront de progresser sur la compréhension des phénomènes physiques et couplages en jeux dans les mécanismes d'usure et d'endommagement des matrices, et ainsi de développer un modèle de prédiction de la durée de vie qui pourra être mis en œuvre dans les simulations numériques des procédés de forgeage.


Compétences techniques :

- Diplôme d'ingénieur en mécanique avec des connaissances en procédés des matériaux

- Approche scientifique pragmatique et bonne perception du contexte économique.

- Excellente aptitude à la communication orale et écrite, en français (courant) et en anglais (B2).

Compétences comportementales :

- Esprit d'innovation, force de proposition

- Qualités de communication et ouverture d'esprit

Ville : Poissy - CEMR

Niveau de diplôme préparé : Bac+8

Langue / Niveau :

Anglais : C1 - Courant (3,5 - 4,4 Bright)