Calcul des contraintes residuelles dans les pieces injectees en thermoplastiques en utilisant une description surfacique de la geometrie

par FREDERIC BOITOUT

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Jean-François Agassant.

Soutenue en 1993

à Paris, ENMP .

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Résumé

Les calculs de contraintes residuelles actuels ont ete analyses. Leurs hypotheses et leurs limites sont decrites. L'analyse des phenomenes physiques entrant en jeu dans le procede de l'injection a permis de mettre en evidence l'influence pour les contraintes des retraits d'origine thermique et des effets de compressibilite avec l'introduction du concept de pression de solidification. La viscoelasticite du materiau doit etre prise en compte ainsi que son anisotropie. Nous avons aussi note l'importance des conditions aux limites thermomecaniques (poches de liquides isolees, glissement et decollement piece-moule, et deformation du moule). Deux modeles ont ete construits. Le premier a une loi de comportement thermoelastique avec des deplacements transverses bloques dans le moule ; il prend en compte les effets de la deformation du moule sur l'evolution de la pression dans les zones liquides isolees. Le deuxieme utilise une loi viscoelastique avec possibilite de deplacement transverse dans le moule. Plusieurs types de conditions de contact piece-moule sont possibles (frottement, glissement, decollement). La pression est obtenue par un calcul de compactage classique (sans deformation du moule). Divers essais d'injection ont ete conduits en particulier pour mettre en evidence le glissement avec des resultats positifs dans un cas. Les modeles ont ete testes et compares favorablement avec l'experience

Titre traduit

Computation of residual stresses in injected plastics products using a two-dimensionnal description of the geometry

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