Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Injection basse-pression“

Ce travail, effectue avec un partenaire industriel, a concerne la mise au point d'une technique innovante d'elimination par co 2 supercritique, de liants organiques de mise en forme par injection basse pression. Cette technique presente de nombreux avantages par rapport a la technique classique de deliantage thermique. Un cycle de deliantage supercritique, permettant d'obtenir des pieces industrielles sans defauts en un temps court (4 a 6 heures pour des pieces de 12 a 15 mm d'epaisseur) a ete defini. Ce cycle est effectue a une temperature variant de 40\c a 120\c, sous une pression de 28 mpa. Il est associe a un lit support assurant le maintien des pieces sans degradation de l'etat de surface. L'homogeneite de la microstructure des echantillons crus s'est revelee avoir une influence notable sur l'apparition de defauts. Le deliantage supercritique ne peut s'appliquer avec succes que sur des pieces dont la microstructure est homogene (repartition uniforme du liant, absence de contraintes residuelles). En terme de cout, un pilote d'extraction industriel, comprenant deux enceintes d'extraction fonctionnant en alternance, conduit a un cout du deliantage equivalent voire inferieur a celui du deliantage thermique, avec l'avantage d'un cycle de quelques heures (4 a 6) compare a un cycle de plusieurs jours. Les mecanismes mis en jeu lors du deliantage supercritique ont ete determines. L'etude de la solubilite des liants (paraffines) dans le co 2 supercritique a abouti au developpement d'un modele specifique qui prend en compte la composition des paraffines. Ce modele permet de modeliser la solubilite de paraffines en fonction des conditions experimentales, et de determiner l'evolution de la composition de la paraffine subsistant dans la porosite. Une modelisation simple de la cinetique globale d'extraction a ete appliquee a l'aide d'un modele de diffusion a coefficient constant. Il permet d'estimer le temps necessaire a l'extraction des paraffines en fonction des dimensions des pieces traitees. Afin de developper un modele plus performant, une etude de deliantage a ete initiee, qui permettra d'etablir l'influence de la taille des pores et des molecules solubilisees sur la cinetique d'extraction. Les premiers essais ont montre la pertinence de cette technique qu'il reste maintenant a exploiter.

Nous avons etudie la methodologie et mis en place un moyen de production pour des pieces en materiau composite par injection de resine basse pression dans un moule contenant des renforts fibreux, dit resin transfer moulding. Apres une etude bibliographique, nous avons choisi d'etablir une base de donnees afin de faciliter la creation d'une demarche logique dans le but de concevoir des moules et des pieces pour des applications semi-structurales. Pour trois materiaux et trois temperatures, nous avons determine les caracteristiques mecaniques en traction, compression, cisaillement et cisaillement interlaminaire ainsi que les taux volumiques de porosites. D'autre part, afin de simuler les ecoulements, nous avons evalue la permeabilite des renforts. Nous avons ensuite etabli une demarche logique pour etudier la fabrication de pieces. Elle comporte deux actions a mener en parallele: la conception de la piece et la conception du moule. En ce qui concerne la piece on retrouve la phase de conception classique a laquelle on ajoute une phase fondamentale d'etude du drapage des renforts. Les calculs de structures sont realises pour valider mecaniquement les conceptions. Ces deux actions sont interdependantes. En dernier lieu, par l'intermediaire de deux applications, nous avons valide cette demarche

Cette étude s'intéresse aux processus d'atomisation générés par une buse triple disque dédiée à l'injection indirecte essence. L'approche consiste à considérer toutes les étapes de la production des sprays, depuis la caractérisation de l'écoulement interne (FLUENT) jusqu'à l'analyse des distributions de taille des sprays (Formalisme d'Entropie Maximum). L'étude de la rupture de l'écoulement liquide repose sur une approche originale d'analyse d'images. Le processus d'atomisation est vu comme une croissance de l'interface entre les phases liquide et gazeuse. Ainsi, une technique de mesure locale d'interface a été développée à partir d'images des écoulements en sortie d'injecteur. Elle conduit à la détermination de l'étirement local de l'interface, permettant de mieux appréhender les processus d'atomisation et leur origine. En parallèle, il a été montré que les interfaces sont des objets fractals. Cette caractéristique des processus d'atomisation trouve son origine dans la nature turbulente des écoulements impliqués. Tous ces résultats ont abouti à l'établissement d'une cartographie à deux dimensions permettant une classification de tous les comportements observés. Ces deux dimensions sont l'énergie cinétique de la composante non axiale de l'écoulement de sortie et l'énergie cinétique de turbulence. Cette classification organise de façon cohérente les évolutions de l'expansion de l'écoulement de sortie, de l'étirement et de la dimension fractale de l'interface, ainsi que des caractéristiques mathématiques des distributions de tailles. En outre, elle délimite clairement une zone à prohiber caractérisée par une atomisation pauvre
This study describes the atomization processes generated by triple-disk nozzles dedicated to port-fuel injected engines. The approach consists in considering all the stages of the spray production, from the internal flow characterization (FLUENT) to the spray drop size distribution analysis (Maximum Entropy Formalism). The study of the intermediate phase, the disintegration of the liquid flow, lies on an original image analysis approach. The atomization process is seen as a growth of the interface between the liquid and gas phases. Thus, a local interface measurement technique was developed and applied to images of the flows that issue from the injector. It led to the determination of the local stretching of the interface, allowing a better understanding of the atomization processes and of their origin. In parallel, it was shown that the interfaces are fractal objects. This characteristic of the atomization processes finds its origin in the turbulent nature of the implied flows. All these results led to the establishment of a two-dimension cartography, allowing a classification of all the observed behaviours. These two dimensions are the non-axial kinetic energy components and the turbulent kinetic energy. This classification organizes in a coherent way the evolutions of the exit flow expansion, stretching and fractal dimension of the interface, as well as mathematical characteristics of the drop size distributions. Moreover, it clearly delimits a zone to be prohibited, characterized by a poor atomization

Une methodologie generale de mise en uvre du procede rtm (resin transfer molding ou injection a basse pression sur preforme fibreuse en moule clos) est proposee. Elle concerne les phases d'elaboration des pieces composites structurales. La premiere etape du projet permet de dresser un bilan des aspects industriels du procede : modelisations d'ecoulement de resine en milieu poreux, etude des moules et des materiels de mise en uvre (matrices et renforts). La conception des pieces d'application fait appel a des solutions innovantes. La validation de la demarche s'appuie sur la realisation de prototypes partiels permettant de valider des choix de solutions tant du point de vue du comportement mecanique que de la faisabilite technologique. L'application est une vanne de pressurisation d'avion. Les proprietes mecaniques des materiaux realises avec des tissus injectex et de la resine epoxyde ou phenolique par le procede rtm etant inconnues, des essais de caracterisation mecanique sont menes. Ensuite, les permeabilites principales du renfort sont mesurees. Cette etape est le prealable a la simulation numerique des ecoulements basee sur la loi de darcy. La conception des pieces, donc des preformes, dimensionnees en fonction du cahier des charges est developpee. La forme definitive des moules est determinee grace aux simulations d'ecoulements de resine (points d'injection et d'events). En dernier lieu, des tests mecaniques sur pieces reelles permettent de valider la demarche de conception. Cette etude a ete realisee en collaboration avec liebherr aerospace toulouse et moulages plastiques du midi.

Ce travail de thèse propose une approche intégrée pour le développement de doigts pneumatiques en silicone destinés à la manipulation dextre. Basée sur une démarche comparative entre l'expérimentation et la prédiction numérique, l'identification des modèles de comportement du silicone permet de prédire le comportement du doigt pneumatique. La conception de celui-ci est alors guidée par simulation, avec pour objectif de réduire la dépendance du comportement du doigt à l'effet Mullins. La méthode de fabrication retenue, l'injection basse pression, permet la mise en place d'un processus de fabrication robuste par surmoulage des renforts rigides et de la base du doigt. La conception du doigt et de l'outillage est définie de manière à permettre la production de l'assemblage complet en une unique étape d'injection
This thesis proposes an integrated approach to the design of pneumatic silicone fingers for dexterous manipulation. Based on a comparative approach between experimentation and numerical prediction, the identification of silicone behavioral models allows the prediction of pneumatic finger behavior. The design is then guided by simulation with the aim of reducing the finger's dependence on the Mullins effect. The chosen manufacturing method, low-pressure injection molding, allows a robust overmolding process for the rigid reinforcements and the base of the finger. The finger and tooling are designed to enable production of the complete assembly in a single injection step