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Villeneuve, François
Université Grenoble Alpes
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Topics
Publications (13/13 displayed)
- 2023Fast simulation for powder bed fusion process based on thermal field pattern repetitions: application on electron beam melting processcitations
- 2022Equivalent Material analysis of Triply Periodic Minimal Surfaces
- 2020Analysis of geometrical defects in overhang fabrications in electron beam melting based on thermomechanical simulations and experimental validationscitations
- 2019Towards a novel thermal criterion for form defects prediction in Wire Arc Additive Manufacturing: Finite element modelling and validation
- 2017Improving dimensional accuracy in EBM using beam characterization and trajectory optimizationcitations
- 2015Evaluation de la chaine numérique en fabrication par Electron Beam Melting
- 2015Mechanical equivalent diameter of single struts for the stiffness prediction of lattice structures produced by Electron Beam Meltingcitations
- 2014New Trajectories in Electron Beam Melting Manufacturing to Reduce Curling Effectcitations
- 2014Towards Stiffness Prediction of Cellular Structures Made by Electron Beam Melting (EBM)citations
- 2013Identification on some design key parameters for additive manufacturing: application on Electron Beam Melting
- 2013Règles de Conception pour la Fabrication Additive de Matériaux Cellulaires en Titane par " Electron Beam Melting "
- 2013Design Rules for Additive Manufacturing of Titanium Cellular Structures by Electron Beam Melting
- 2012Metallic additive manufacturing: state-of-the-art review and prospectscitations
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document
Règles de Conception pour la Fabrication Additive de Matériaux Cellulaires en Titane par " Electron Beam Melting "
Abstract
La fabrication additive, qui existe déjà depuis plus de 25 ans, prend actuellement un essor considérable car elle n'est plus limitée au prototypage rapide. Le développement de nouveaux procédés (notamment pour la fabrication de pièces métalliques) permet en effet la production de pièces directement utilisables à partir de modèles 3D1. La technologie " Electron Beam Melting " (EBM) est l'un de ces procédés permettant la production de pièces par fusion sélective de poudre métallique couche par couche. Ce procédé est particulièrement compétitif pour la fabrication de mousses métalliques de géométrie contrôlée. Cependant, des différences de géométrie au niveau de l'architecture sont observées entre le modèle 3D et la pièce finale ; ces différences peuvent affecter les propriétés mécaniques d'utilisation. Cette étude s'intéresse à la détermination et à l'amélioration de paramètres qui pilotent la géométrie et la qualité de surface de structures cellulaires en TA6V, créées par EBM. Pour ce faire, différentes tailles, formes et orientations de poutres sont étudiés quantitativement par tomographie aux rayons X. Géométrie, rugosité de surface et porosité résiduelle sont analysées. Une section efficace est définie et comparée à la section désirée afin de prédire les propriétés mécaniques effectives (rigidité, résistance) des mousses. Ces propriétés sont comparées aux résultats de compression sur ces structures cellulaires. Les résultats montrent que pour certaines tailles de poutres, il est difficile de prédire les propriétés mécaniques uniquement à partir de la densité relative de l'échantillon. Les variations de dimensions pour des fines structures suggèrent d'adapter les lois de Gibson et Ashby 2 pour des mousses produites par EBM. A terme, la comparaison des essais mécaniques et des résultats de tomographie permettra de proposer un facteur correctif prenant en compte ces différences en fonction des paramètres du procédé.