DS03 - Stimuler le renouveau industriel

Etude in-situ d'interfaces dynamiques sous conditions extrêmes – IN-SIDE

Résumé de soumission

Du fait de l'augmentation des exigences en termes de performance, de nombreux systèmes mécaniques opèrent sous des conditions de contact dites extrêmes, fortes pressions de contact (>2 GPa) et/ou vitesses relatives de glissement (>2 m/s) et/ou hautes ou basses températures (-200<T<1000°C). Tandis que beaucoup d'applications sont concernées (procédés de fabrication, mise en forme, énergie, transports…), il existe un manque réel de connaissances quant aux phénomènes se produisant dans des contacts aussi sévères. La mauvaise maîtrise du frottement, de l’usure et des propriétés des surfaces générées opérant sous ces conditions peut fortement affecter le rendement du système en question mais surtout les propriétés d'emploi et la durée de vie des composants manufacturés.<br />Optimiser de tels systèmes exige une compréhension fine des phénomènes tribologiques mis en jeu. Le développement de méthodes expérimentales de pointe capables de reproduire de tels chargements et de fournir dans données pertinentes, in-situ et en temps réel est dès lors essentiel.
Le projet IN-SIDE propose une nouvelle approche pour étudier les phénomènes tribologiques se produisant dans un large spectre de conditions de contact en développant tout d’abord un dispositif d'essai unique équipé d'une instrumentation in-situ en temps réel innovante. Des techniques avancées complémentaires comme l’imagerie rapide, des mesures thermiques par pyrométrie, un système d’échographie par ultrasons sont implémentées sur un scléromètre à grande vitesse. Ce dernier est en particulier adapté pour permettre la mise en température des échantillons étudiés et leur sollicitation sous atmosphère contrôlée.
Dans un deuxième temps, cet outil de caractérisation est exploité à deux niveaux (i) améliorer la compréhension des mécanismes physiques pilotant le frottement, l’usure et les modifications en sous-surface pour des matériaux métalliques et (ii) générer des données pour trois cas d’applications potentiels.

Coordination du projet

Cédric Courbon (Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

LTDS Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes

Aide de l'ANR 272 548 euros
Début et durée du projet scientifique : - 48 Mois

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