Etude theorique et experimentale d'un processus de decoupe hydroabrasive

Theoretical and experimental investigations on a hydroabrasive cutting process

• Auteur / Autrice : ABDELKADER FEKAIER
• Direction : J.-C. GUINOT
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Le but de cette etude est d'optimiser les parametres d'un processus de decoupe hydroabrasive afin de maximiser ses performances et d'ameliorer la qualite de surface des pieces decoupees. Dans la premiere partie, la methode des plans d'experiences est utilisee pour degager les parametres du processus qui peuvent influencer d'une maniere significative l'etat de surface des pieces decoupees. La description detaillee du mecanisme de l'erosion d'un materiau ductile sous le jet de particules abrasives, revele que sous certaines conditions de coupe, une certaine analogie peut etre faite entre l'usinage conventionnel et la decoupe hydroabrasive. Cette analogie nous a servi pour transposer des notions connues en usinage pour la decoupe au jet hydroabrasif. L'approche analytique du processus de melange et d'acceleration de l'abrasif dans le jet d'eau, a permis de comprendre les phenomenes physiques prenant place dans la chambre de melange et conditionnant en grande partie le pouvoir d'erosion du jet. Cette modelisation nous a permis aussi, d'etablir un critere energetique appele coefficient de merite du processus, ce coefficient regroupe la majeure partie des parametres definissant l'outil ainsi que ceux caracterisant le materiau a decouper. Le produit de ce coefficient avec la contrainte representant la resistance du materiau a l'erosion est ensuite presente comme l'equivalent au couple outil/matiere en usinage conventionnel. La derniere partie traite de la modelisation analytique des efforts de coupe en decoupe hydroabrasive, cette partie est conclue par la validation experimentale de la modelisation ainsi que par l'utilisation du controle des efforts de coupe pour ameliorer l'etat de surface des pieces decoupees