Date : 2014
Type : Livre / Book
Type : Thèse / ThesisLangue / Language : français / French
Résumé / Abstract : Une des problématiques actuelles les plus importantes dans l’industries du transport est de réduire à la fois les consommations en carburant et les rejets de gaz à effet de serre. Le projet CARAIBE (CARters Aéronautiques Innovants à Bénéfice Environnemental) dans lequel s’inscrit ce travail de thèse vise à promouvoir l’utilisation d’alliages de magnésium dans l’aéronautique, en vue de répondre à cette problématique par un allègement des structures (1/3 plus léger que l’aluminium). Le but de cette thèse est d’étudier l’usinabilité de deux alliages de magnésium de type Mg-Zr-Zn-RE (Terres Rares) à partir de bruts coulés ou forgés, de manière à optimiser l’ébauche de carters taillés-masse. Elle doit donc déterminer quels types d’opérations d’usinage permettraient d’améliorer la productivité lors de l’évidement de poches dans ces alliages, sans dégrader leur intégrité de surface, et en demeurant dans un cadre de travail sécurisé. Il s’agit dans un premier temps d’identifier les risques et les paramètres influents lors d’opérations de tournage, puis une opération d’usinage encore peu utilisée, le tréflage, est étudiée en termes d’efforts de coupe, d’intégrité de surface résultante et de stratégie de trajectoires. Cette opération est ensuite combinée à un nouveau procédé d’évidement de poches en ramping avec équilibrage des efforts de coupe de manière à augmenter encore la productivité. Les différents procédés d’usinage sont enfin comparés en termes de temps d’usinage, de respect des tolérances dimensionnelles, ou encore de facilité de mise en oeuvre.
Résumé / Abstract : Nowadays, transport industry must be able to solve a major issue which is to reduce both fuel consumption and greenhouse gas emission. CARAIBE project (CARters Aéronautiques Innovants à Bénéfice Environnemental) aims at answering this issue by using new magnesium alloys (1/3 lighter than aluminium alloys) to reduce the weight of aeronautical structures.This PHD thesis fit into this project, and its goal is to study the machinability of two Mg-Zr-Zn-RE (Rare Earth) magnesium alloys from forged or cast billets to optimize the roughing pass. Thus it must define which kind of machining operations could improve productiveness during pocketing in these alloys, without damaging surface integrity, while remaining in a secure environment. First risks and influencing parameters during turning operations must be identified, and then plunge-milling is studied in terms of cutting forces, surface integrity and tool path strategies. This plunge-milling operation is then combined with a new pocketing process which balances cutting forces during ramping, so as to even more improve productiveness. The different cutting processes are at last compared in terms of machining time, respect of dimensional tolerances, as well as comfort of implementation.