Optimisation et contrôle des stratégies de projection thermique à l'aide de robots pour la fabrication additive

par Wenbo Li

Projet de thèse en Matériaux

Sous la direction de Sophie Costil et de Sihao Deng.

Thèses en préparation à Bourgogne Franche-Comté , dans le cadre de SPIM - Sciences Physiques pour l'Ingénieur et Microtechniques , en partenariat avec Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (laboratoire) et de PMDM - Procédés Métallurgiques, Durabilité, Matériaux (equipe de recherche) depuis le 21-11-2019 .


  • Résumé

    La projection à froid est une technologie à fort potentiel pour les applications de fabrication additive. En raison des niveaux élevés de déformation plastique subis par la poudre pendant le processus de revêtement, des structures denses et épaisses peuvent donc être élaborées. Néanmoins,tout dépôt ou toute nouvelle structure nécessitera un contrôle précis des paramètres ainsi qu'un traitement thermique post-opératoire afin de limiter les contraintes internes et d'améliorer la ductilité et la résistance à la fatigue des pièces. De même, une préparation adaptée des interfaces s'avère souvent recommandée afin d'optimiser l'adhérence des couches entre elles. Pour ce faire, différents traitements peuvent être envisages. Parmi ceux ci, les technologies laser présentent un intérêt certain compte tenu de leur parfaite fiabilité et adaptabilité aux matériaux ainsi au'aux formes envisagées。 C'est précisément l'objet de ce travail qui consiste en l'optimisation des conditions d'élaboration de pièces de forme par projection cold spray assistée par laser.

  • Titre traduit

    Optimization and control of thermal spray strategies using robots for additive manufacturing


  • Résumé

    Cold spraying is a high-potential technology for additive manufacturing applications. Due to the high levels of plastic deformation experienced by the powder during the coating process, dense and thick structures can therefore be developed. Nevertheless, any deposit or new structure will require precise control of the parameters as well as a post-operative heat treatment in order to limit the internal stresses and to improve the ductility and fatigue resistance of the parts. In the same way, an adapted preparation of the interfaces is often recommended in order to optimize the adhesion of the layers between them. To do this, various treatments may be considered, among which laser technologies are of particular interest in view of their perfect reliability and adaptability to the materials as well as to the shapes envisaged. This is precisely the purpose of this work, which consists in optimizing the conditions for the elaboration of shaped parts by laser-assisted cold spray projection.