Utilisation d'outils céramiques en matriçage isotherme
Endommagement et résistance à la rupture d'une céramique à base de nitrure de silicium
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Le travail présenté dans cet ouvrage est une contribution à la réflexion engagée sur la possibilité de remplacer les outils de matriçage isotherme métalliques par des outils céramiques. Les principales difficultés qu'implique une telle innovation sont d'abord identifiées : la nécessité d'assembler plusieurs pièces céramiques pour fabriquer un outil, la faible usinabilité du matériau, le choix d'un lubrifiant adapté, la fragilité des céramiques, et enfin l'endommagement subi en cours d'utilisation. Les deux derniers points, jugés primordiaux, sont ensuite approfondis. L'ét...
Le travail présenté dans cet ouvrage est une contribution à la réflexion engagée sur la possibilité de remplacer les outils de matriçage isotherme métalliques par des outils céramiques. Les principales difficultés qu'implique une telle innovation sont d'abord identifiées : la nécessité d'assembler plusieurs pièces céramiques pour fabriquer un outil, la faible usinabilité du matériau, le choix d'un lubrifiant adapté, la fragilité des céramiques, et enfin l'endommagement subi en cours d'utilisation. Les deux derniers points, jugés primordiaux, sont ensuite approfondis. L'étude de l'influence des facteurs environnementaux auxquels les outils sont soumis pendant les opérations de matriçage révèle que l'oxydation présente un effet endommageant sur les céramiques à base de nitrures de silicium et de titane. Une étude plus approfondie de l'oxydation et de son effet sur la résistance à rupture des céramiques est donc menée. Enfin est abordé le problème de la fragilité des matériaux céramiques. Un programme de prédiction de la rupture des outils, basé sur les modèles de rupture fragile et couplé à un logiciel de calcul par éléments finis, est présenté.
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