Contribution à l’étude du plissement en emboutissage
Auteur / Autrice : | Salah Ellagoune |
Direction : | Maurice Boivin |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Mécanique |
Date : | Soutenance en 1987 |
Etablissement(s) : | Lyon, INSA |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : LMSo - Laboratoire de Mécanique des Solides, EA 675 (Lyon, INSA) |
Mots clés
Résumé
La tendance actuelle voulant qu'on allège les véhicules par diminution des épaisseurs des tôles et augmentation des caractéristiques mécaniques, le problème du plissement lors d'une opération d'emboutissage est devenu un problème critique. L'objectif fixé au départ de ce travail, en relation avec les industriels, a été l'analyse des conditions d'apparitions de plis ou de cloques en cours d'emboutissage en recherchant l'influence relative des caractéristiques mécaniques de la tôle, des paramètres géométriques (épaisseur, forme), des paramètres technologiques du procédé (pression de serre-flan, conditions d'interface métal-outil). Pour répondre à ces questions, nous avons choisi dans un premier temps d'utiliser le test YOSHIDA. C'est ainsi que la première partie regroupe les résultats expérimentaux obtenus par moiré-ombre sur huit nuances de tôles allant de la tôle à emboutissage classique à la tôle à très haute résistance ; la cinétique du développement des plis est relevée sur chaque échantillon. Dans la deuxième partie, nous avons fait une étude numérique de l'éprouvette YOSHIDA, par éléments finis de coques en grands déplacements, afin de réaliser une étude paramétrique complète ; on a pu mettre en évidence, entre autres, la très grande sensibilité du plissement à l'épaisseur de la tôle, sa limite élastique et son taux d'anisotropie. Dans la troisième partie, nous avons réalisé des emboutis tronconiques, plus représentatifs des emboutis industriels. Nous avons établi un critère énergétique d'apparition des plis, en comparant, sur un élément de la tôle, l'énergie nécessaire à la formation d'un pli avec le travail des contraintes sur le bord de l'élément lors de la formation du pli. Les flèches critiques obtenues sont en excellente concordance avec les résultats expérimentaux et mettent bien en évidence l'influence de l'épaisseur de la tôle, de ses caractéristiques mécaniques, de l'effort de serre-flan.