Dans le cadre de cette cinématique, la mise en forme de la pièce B
a été décrite au travers de quatre versions différentes du modèle
de simulation numérique. L'ensemble des éléments caractéristiques
utilisés pour la construction de chacun de ces modèles est défini
par le tableau 6.3.4.
Tableau 6.3.4:
différentes modélisation éléments finis du procédé pour
la pièce B
modèle éléments finis
1
2
3
4
modèle de Drucker-Prager/Cap
modèle de CamClay
outil rigide
outil élastique
compression seule
jusqu'à l'éjection
La masse de la pièce B vaut 480.10g. Les hauteurs initiales qui
définissent la géométrie de la cavité de remplissage sont
respectivement H1=31.74mm et H2=56.23mm.
Le maillage pour les modèles éléments finis 1, 2 et 3 est illustré par la
figure 6.3.10 gauche. Pour le dernier modèle éléments finis, le
maillage de la poudre et des outils est illustré par la figure 6.3.10
droite.
Figure 6.3.10:
Maillage de la pièce en L pour la cinématique B : avec
des outils rigides (à gauche) ou des outils élastique (à
droite)
Les comparaisons entre résultats de simulation numérique et
mesures expérimentales sont systématiquement exposées concernant
les répartitions de densité et les efforts sur les poinçons. Les
modèles n^&cir#circ;2 et n^&cir#circ;4 intègrent la simulation de la phase d'éjection,
ainsi une comparaison est proposée concernant les valeurs
expérimentales et les valeurs simulées du rebond élastique radial.
Des comparaisons entre les résultats numériques issus de ces
différents modèles sont également proposées. A cette occasion, une
analyse spécifique est faite à propos des valeurs qui définissent
la cinématique de l'outillage (base des données d'entrée). Cet
aspect est plus particulièrement mis en relief par les
comparaisons entre les doublets de modèles (1-2) et (2-4). Plus
globalement, les commentaires relatifs aux valeurs de déplacement
adoptées pour les simulations ont aussi un impact sur les
comparaisons entre mesures et résultats de simulation.
Le mode de détermination des données cinématiques doit être
reprécisé en préliminaire à l'analyse des résultats de simulation
de la pièce B. Les techniques mises en uvre au cours de
l'acquisition des données cinématiques ne permettent pas une
mesure directe aux hauteurs finales de la pièce en fin de
compression. Il est en effet impossible d'accéder directement aux
distances relatives entre les diverses interfaces poudre-outils
suite à l'engagement des extrémités des poinçons dans la matrice.
Par ailleurs, des contraintes techniques ont conduit à positionner
les capteurs de déplacement sur des organes de la presse qui
étaient éloignés de la matrice. Les raideurs de certaines liaisons
mécaniques sont ainsi entrées en compte au sein de la chaîne de
mesure. L'ensemble de ces difficultés inhérentes à
l'instrumentation d'une presse industrielle provoque une erreur
sur les mesures de déplacement qui peut être estimée d'une
amplitude de l'ordre de quelques centièmes de millimètres à 0.1
mm. Ces considérations ont finalement conduit à l'approximation
suivante : les hauteurs en fin de compression sont égales aux
hauteurs finales de la pièce suite à l'éjection. Une hypothèse
très vraisemblable est que les hauteurs en fin de compression sont
légèrement inférieures (à 0.1 mm près) aux hauteurs finales de la
pièce après éjection. Ainsi le volume simulé en fin de compression
est très certainement supérieur au volume réel associé à cette
phase.
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