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Étude expérimentale et numérique de la coulée basse-pression de l'alliage de magnésium RZ5 dans des moules en sable imprimés en 3D

Résumé : L'utilisation d'alliages de magnésium est d'un intérêt majeur pour l’allègement des structures dans le domaine aéronautique. Leur principal inconvénient est leur forte oxydation rendant leur coulée hasardeuse. Aujourd'hui, l’association de la simulation numérique avec les procédés automatisés d'impression 3D de moule en sable et de coulée Basse-Pression (BP) promet l’amélioration de la robustesse de fabrication tout en limitant les itérations à l’échelle industrielles. Toutefois, ces méthodes récentes souffrent d’un manque de données sur la préparation et la génération des défauts lors du remplissage des alliages comme le RZ5.Dans ce travail, après avoir défini dans quelle mesure les règles métiers actuelles de préparation des alliages Mg-Zr sont adaptées au procédé BP, des essais de coulabilité expérimentaux à l’échelle industrielle ont été développés. L’analyse des données expérimentales et de simulations numériques des écoulements permettent d’établir des modèles analytiques de prédiction du risque inclusions d’oxydes et de malvenue. Ces modèles sont utilisés pour proposer une cartographie du procédé limitant les défauts de remplissage, et pour définir une méthodologie de conception des grappes de coulée spécifique à la BP appliquée sur une pièce industrielle en RZ5.
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https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01763453
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Wednesday, April 11, 2018 - 10:31:08 AM
Last modification on : Tuesday, May 19, 2020 - 5:39:19 AM

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SANITAS.pdf
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Identifiers

  • HAL Id : tel-01763453, version 1

Citation

Antonin Sanitas. Étude expérimentale et numérique de la coulée basse-pression de l'alliage de magnésium RZ5 dans des moules en sable imprimés en 3D. Génie mécanique [physics.class-ph]. Ecole nationale supérieure d'arts et métiers - ENSAM, 2017. Français. ⟨NNT : 2017ENAM0040⟩. ⟨tel-01763453⟩

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