Simulation du remplissage/compactage pour la mise en forme des thermoplastiques par injection. Applications industrielles

par Isabelle Maillot

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de P. WITOMSKI.

Soutenue en 1993

à Grenoble 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Ce travail porte sur la modelisation des phases de remplissage et de compactage dans le procede de mise en forme des thermoplastiques par injection. Le but de notre etude est d'etablir un modele unique pour calculer l'ecoulement du polymere fondu dans la cavite refroidie de l'empreinte en tenant compte de la compressibilite des le debut du remplissage, de sorte que le compactage dans les zones remplies est simule sans rupture de modele. Le probleme instationnaire est non lineaire par le frot couplage des equations entre elles et par la variabilite des proprietes physiques (viscosite non newtonienne dependant fortement de la temperature et du taux de cisaillement, compressibilite, figeage, cristallisation partielle). Basees sur l'hypothese de hele shaw qui conduit a une formulation pression pour le calcul de la vitesse tangente, les equations sont resolues par des methodes de volumes finis construits sur la surface moyenne de la coque tridimensionnelle discretisee par triangulation elements finis pl. On montre que l'equation locale en pression permet d'evaluer les effets de convection transverse classiquement negliges dans les etudes existantes. L'avancee du front de matiere est calculee par un algorithme particulierement robuste issu d'une approche diphasique du systeme polymere/air. Des tests de convergence et de comparaisons avec des solutions analytiques connues valident les schemas numeriques utilises. Nous decrivons enfin la confrontation avec des mesures experimentales sur des problemes industriels complexes


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Informations

  • Détails : 253 P.
  • Annexes : 37 REF.

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