Vendredi 14 juin 2019 à 14h, Mme Bouthaina EL AOUD soutiendra à Supméca ses travaux de thèse intitulés Étude et optimisation de l’usinage par faisceau laser des alliages de titane et des matériaux composites intermétalliques à base de titane- aluminium, et dirigés par M. Emin BAYRAKTAR.
Résumé
La découpe au laser, comme étant un procédé d’enlèvement de matière, offre plus d’avantages que les procédés de la découpe conventionnels. Parmi les apports du laser, l’absence de contact mécanique avec le matériau à usiner, une limitation de contamination des matériaux et une production élevée due à une haute vitesse de coupe. Les alliages de titane et les composites inters métalliques à base de titane jouent un rôle important dans le domaine de la science et de l’ingénierie ainsi ils permettent de satisfaire les activités de fabrication avancée dans les industries aéronautique. L’amélioration de ce procédé de fabrication est souhaitable pour augmenter les performances techniques et accentuer l’intérêt économique. Les travaux réalisés ont porté sur l’étude et l’analyse des effets des paramètres de l’usinage par faisceau laser sur l’intégrité de la surface en termes de qualité et morphologie de la surface usinée de plusieurs matériaux, tels que, le titane pure, les alliages de titane Ti-6Al-4V et Ti6242 et le composite intermétallique à base de titane afin d’optimiser les conditions de découpage par laser. La sélection des paramètres de coupe dans le processus d’usinage laser tels que la puissance du laser, la vitesse de coupe, la pression du gaz d’assistance est importante pour assurer l’exactitude de l’usinage et l’amélioration de la microstructure, la rugosité, la zone affectée thermiquement, la largeur de la saignée, la micro dureté et le taux d’enlèvement de matière, résultant des sollicitations mécaniques et thermiques subies durant les différentes étapes de production. Cette étude se base sur une approche empirique faisant intervenir la méthodologie des plans d’expériences (ANOVA, Taguchi), la technique de la logique floue et les méthodes de décision multicritères (FTOPSIS, GRA) pour définir d’une façon rationnelle les essais expérimentaux visant à optimiser les conditions de découpe au laser dans le but de maximiser la production en assurant une meilleure qualité de fabrication.
Mots clés
Découpage par laser, Alliage de titane, composite intermétallique à base de titane, intégrité de surface, Modélisation (ANOVA. Fuzzy logic), Optimisation (GRA. FTOPSIS. Taguchi).