{"id":2740,"date":"2019-10-16T16:00:49","date_gmt":"2019-10-16T15:00:49","guid":{"rendered":"https:\/\/csma.asso.univ-lorraine.fr\/?p=2740"},"modified":"2023-08-22T12:53:48","modified_gmt":"2023-08-22T12:53:48","slug":"sujet-de-these-au-sein-du-lem3-modelisation-et-caracterisation-des-proprietes-damortissement-des-structures-composites-obtenues-par-fabrication-additive-a-base-de-dechets","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/csma.fr\/en\/sujet-de-these-au-sein-du-lem3-modelisation-et-caracterisation-des-proprietes-damortissement-des-structures-composites-obtenues-par-fabrication-additive-a-base-de-dechets\/","title":{"rendered":"Sujet de th\u00e8se au sein du LEM3 : \"Mod\u00e9lisation et caract\u00e9risation des propri\u00e9t\u00e9s d'amortissement des structures composites obtenues par fabrication additive \u00e0 base de d\u00e9chets.\""},"content":{"rendered":"

Depuis quelques ann\u00e9es, l’ERPI a mis en place une plateforme d\u00e9di\u00e9e \u00e0 l’acc\u00e9l\u00e9ration des processus d’innovation, le LorraineFabLivingLab. Il combine un “living lab”, ou laboratoire des usages ayant une approche de recherche centr\u00e9e sur l’utilisateur, avec un Fablab qui permet la mat\u00e9rialisation rapide d’objets et de solutions en 3 dimensions. Dans le cadre d’un enjeu soci\u00e9tal de d\u00e9veloppement durable, le Fablab \u00e9volue aujourd’hui vers la notion de “GreenFabLab”, c’est-\u00e0-dire un Fablab pilote permettant une meilleure utilisation des ressources au niveau local. D’un point de vue scientifique et technique, l’ERPI, en collaboration avec le LRGP, a mis en place et propos\u00e9 une m\u00e9thodologie et un proc\u00e9d\u00e9 de recyclage des polym\u00e8res thermoplastiques afin qu’ils deviennent une mati\u00e8re premi\u00e8re pour les machines d’impression 3D situ\u00e9es dans les Fablabs[1]. La possibilit\u00e9 d’utiliser du PLA recycl\u00e9 pour l’impression 3D a \u00e9t\u00e9 prouv\u00e9e dans les travaux de Fabio Cruz[1]. Par la suite, en collaboration avec Broplast, une entreprise de recyclage et de r\u00e9cup\u00e9ration de plastique, les conditions d’exploitation pour le recyclage des thermoplastiques disponibles en grandes quantit\u00e9s autour des Fablabs, \u00e0 savoir : PS, PP et ABS ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9s. Cependant, il appara\u00eet que l’utilisation de thermoplastiques recycl\u00e9s autres que le PLA pose de nombreux probl\u00e8mes techniques lors de l’impression (coloration h\u00e9t\u00e9rog\u00e8ne, retrait important, qualit\u00e9 de surface, viscosit\u00e9 du polym\u00e8re mal contr\u00f4l\u00e9e…). Par cons\u00e9quent, afin de pouvoir proposer des solutions viables de r\u00e9utilisation en circuit-court, nous devons r\u00e9fl\u00e9chir \u00e0 diff\u00e9rents niveaux \u00e0 l’am\u00e9lioration des propri\u00e9t\u00e9s des structures imprim\u00e9es. Cette th\u00e8se viserait \u00e0 supprimer une barri\u00e8re technique et scientifique en permettant la conception de structures ad-hoc r\u00e9alis\u00e9es \u00e0 partir de mat\u00e9riaux recycl\u00e9s localement. Pour ce faire, il faut aller au-del\u00e0 de la production de la pi\u00e8ce, c’est-\u00e0-dire qualifier le comportement statique et dynamique de ces structures afin de conna\u00eetre leur potentiel de r\u00e9utilisation. Depuis plusieurs ann\u00e9es, le LEM3 d\u00e9veloppe des mod\u00e8les num\u00e9riques [3] et des approches exp\u00e9rimentales [4] pour la qualification de structures composites g\u00e9n\u00e9ralement obtenues par les m\u00e9thodes classiques d’assemblage de structures multicouches. Cette th\u00e8se prolongera le travail de mod\u00e9lisation r\u00e9alis\u00e9 \u00e0 LEM3 en d\u00e9veloppant des mod\u00e8les de structures obtenues cette fois-ci par impression 3D. En effet, nous proposons ici de r\u00e9pondre au probl\u00e8me mentionn\u00e9 ci-dessus en travaillant sur les diff\u00e9rents \u00e9l\u00e9ments de la cha\u00eene de valeur. Le projet de th\u00e8se comprend notamment les \u00e9tapes suivantes :<\/span><\/p>\n

1. Elaboration de filaments \u00e0 partir de mat\u00e9riaux recycl\u00e9s PS, PP, ABS et TPU.
\n2. Conception de structures composites \u00e0 partir de mat\u00e9riaux recycl\u00e9s.
\n3. Caract\u00e9risation des propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques statiques et vibratoires apr\u00e8s impression 3D.
\n4. Proposition de nouveaux mod\u00e8les de structures composites imprim\u00e9es.<\/p>\n

A la fin de cette th\u00e8se, nous souhaitons d’un point de vue :
\n– Op\u00e9rationnel : \u00c9valuer les conditions d’impression 3D et d\u00e9terminer les meilleures combinaisons de param\u00e8tres [5]
\npour obtenir des structures composites de qualit\u00e9.
\n– Exp\u00e9rimental : D\u00e9terminer le comportement statique et vibratoire des structures obtenues par impression 3D de type
\nFFF.
\n– Mod\u00e9lisation : disposer de mod\u00e8les pour simuler le comportement vibratoire des structures composites imprim\u00e9es.
\n– Valeur de la recherche : offrir plusieurs publications dans des revues internationales ainsi qu’une distribution
\npublique plus large pour l’impression de structures composites \u00e0 base de mat\u00e9riaux recycl\u00e9s.<\/p>\n

Contact : Hakim Boudaoud (hakim.boudaoud@univ-lorraine.fr<\/a>); Guillaume Robin (guillaume.robin@univlorraine.fr); El Mostafa Daya (el-mostafa.daya@univ-lorraine.fr<\/a>);
\nReferences :
\n[1] F. Cruz Sanchez, H. Boudaoud, S. Hoppe, M. Camargo \u201cPolymer recycling in an open-source additive manufacturing context: Mechanical issues.<\/a>\u201d Additive Manufacturing<\/a>. Volume 17<\/a>, October 2017, Pages 87-105.
\n[2] David Stoof, Kim Pickering \u201cSustainable composite fused deposition modelling filament using recycled pre-consumer polypropylene.<\/a>\u201d
\nComposites Part B: Engineering<\/a>, 135, February 2018, p110-118.
\n[3] K Akoussan, H Boudaoud, EM Daya, E Carrera \u201cVibration modeling of multilayer composite structures with viscoelastic
\nlayers\u201c. Mechanics of Advanced Materials and Structures 22 (1-2), p136-149.
\n[4] S Mahmoudi, A Kervoelen, G Robin, L Duigou, EM Daya, JM Cadou \u201cExperimental and numerical investigation of the damping of flaxepoxy composite plates \u201c. Composite Structures Volume 208, 15 January 2019, p426-433.
\n[5] F. Cruz Sanchez, H. Boudaoud, L. Muller, M. Camargo. \u201cTowards a standard experimental protocol for open source additive
\nmanufacturing \u201c.Virtual and Physical Prototyping 9 (3), 2014, p 151-167.<\/p>\n

Sujet complet<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Depuis quelques ann\u00e9es, l’ERPI a mis en place une plateforme d\u00e9di\u00e9e \u00e0 l’acc\u00e9l\u00e9ration des processus d’innovation, le LorraineFabLivingLab. Il combine un “living lab”, ou laboratoire des usages ayant une approche … Read more<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":8,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[33],"tags":[],"class_list":["post-2740","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-offres-de-these"],"pp_statuses_selecting_workflow":false,"pp_workflow_action":"current","pp_status_selection":"publish","acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2740","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2740"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2740\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4255,"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2740\/revisions\/4255"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2740"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2740"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/csma.fr\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2740"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}