Les différents plateaux qui la composent offrent des moyens expérimentaux performants pour mener à bien des études concernant la compréhension des phénomènes mécaniques et thermiques des procédés d’enlèvement de matière par usinage (fraisage, perçage, tournage), de rectification (abrasion) et de contact rapide (canon et barre d’Hopkinson). La plateforme est complétée de moyens d’élaboration et de mise en forme spécifiques aux plateaux Fabrication additive et Hyper-déformation.
Des moyens communs
Communs aux différents plateaux, un ensemble de moyens de mesure sont disponibles pour créer des expérimentations spécifiques :
- capteurs d’efforts piézoélectriques (6 platines dynamométriques Kistler, de 0.1 N à 4kN) ;
- caméras grande vitesse (Ref) ;
- mesure de températures par camera de thermographie infrarouge FLIR, pyromètre et capteurs rectifiables/usinables ;
- mesure vibratoire ;
- mesure profilométrique.
La réservation de ces équipements et la mise en place d’expérimentations spécifiques se fait par les doctorant·es et enseignant·es-chercheur·es via l’intranet du laboratoire.
Les académiques extérieur·es ainsi que les industriels sont invités à contacter directement les responsables des plateaux.
Dans le cadre du projet PLEIADES porté par l’Université de Lorraine, une visite virtuelle a été créée par les membres de la plateforme.
Parlez au personnel de la plateforme et découvrez ses activités comme si vous y étiez !
Les plateaux techniques
Contact rapide
Contact du plateau : Julien Vincent
Dédié à la caractérisation des interactions à très grande vitesse (contact aube-carter, aube-disque, outil-copeau, etc).
Il est équipé de différents tribomètres basés sur des canons à gaz qui permettent de reproduire des contacts à force normale ou incursion contrôlée pour de grande vitesse de glissement (de 20 à 300 m/s) et à haute température (jusqu’à 450°C). Le plateau est également équipé de barres d’Hopkinson qui permettent de réaliser des essais de caractérisation mécanique sur les matériaux testés en frottement à des températures comprises entre -180 et 1000°C.
Hyper-déformation
Contact du plateau : Marc Novelli
Dédié aux modifications des propriétés microstructurales par des procédés de déformation plastique sévère. Le plateau est équipé de dispositifs développés en internes pour les déformations en volume (massif ou poudre) et d’un banc de grenaillage ultrasonique pour la création de matériaux à gradients. Des broyeurs permettent l’élaboration de poudres réactives ou de primaires de déformation.
- Extrusion Coudée à Aire Egale (ECAP)
- Torsion sous Haute Pression (HPT)
- Grenaillage ultrasonique
- Broyeurs (planétaire et cryogénique)
Usinage
Contact du plateau : Gaël Le Coz
Dédié à la mise en forme des matériaux par enlèvement de matière à l’outil coupant, le plateau est composé de moyens de production, de mesure, des outils de CFAO, repartis sur les sites de l’ENIM, des Arts et Métiers et de l’INSIC. Des bancs spécifiques de micro usinage, de QuickStop et de thermographie viennent compléter l’offre technique.
- Roeders RP600 (broche 36000 tr/min)
- Roeders RXP200DS (broche 60000 tr/min)
- Tour RAMO RTN30 forte puissance
Fabrication additive
Contact du plateau : Paul Lohmuller
Procédé additif sur lit de poudre (LPBF) présent à Metz, dédié à la mise en œuvre (paramétries, stratégies) de nouvelles nuances de titane, acier, aluminium ou cuivreux. Des moyens de caractérisation des poudres et de leur étalement complètent la plateforme.
- SLM 280 HL Simple laser
- Plateau chauffant 600°C
- Suite Granutool
Rectification
Contact du plateau : Olivier Sinot
Dédié à la mise en forme des matériaux par des meules, le plateau est équipé de moyens industriels pour caractériser les phénomènes au niveau de l’interaction outil / matière, de l’outil et de la pièce.
- Rectifieuse plane passe profonde DANOBAT (broche 5000 tr / min, 52 kW)
- Rectifieuse cylindrique extérieure grande vitesse ROUCHAUD GENDRON (broche 15 000 tr / min, 29 kW)
- Rectifieuse plane BLOHM (broche 2800 tr / min, 11 kW)
Morphologie
Contact du plateau : Andrea Cappella
Complémentaire aux équipements de la plateforme, ce plateau permet la caractérisation des surfaces par profilomètrie et d’étudier et mesurer des surfaces avec des variations nanométriques.
- Alicona Infinite Focus
- Leica DCM3D
Tribologie
Contact du plateau : Andrea Cappella et Emerik Henrion
Le plateau dédié aux essais de frottement suit les normes ASTM G99, ASTM G133 et DIN 50324. Il offre des capacités jusqu’à 6000 RPM et 500°C, et réalise divers tests, incluant la haute pression jusqu’à 2GPa et le contact confiné (anneau sur plan), pour répondre à divers enjeux tribologiques.
- Anton Paar TRN
- RTEC MFT5000
Publications en avant
Houssemeddine Ben Boubaker, Gaël Le Coz, Abdelhadi Moufki, Mohammed Nouari
2023, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 131(2)
Bruno Lavisse, Laurent Weiss, Ninel Kokanyan, André Lefebvre, Emerik Henrion, Olivier Sinot, Tidu Albert
2022, Procedia CIRP 108
Enhancement of a Tribometer Device Dedicated to Quasi-Static Friction Conditions Under High Pressure
Roxane Massion, Chloé Franoux, Clément Dureau, Julien Vincent
2022, Tribology Letters 70(2)
