Contribution a l'etude de la decoupe au jet d'eau abrasif : conception et optimisation d'une tete de melange eau-abrasif

Contribution to the development of the abrasive water jet cutting process: design of a new abrasive water jet cutting head

• Auteur / Autrice : KADOUR RAISSI
• Direction : D. KREMER
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris, ENSAM

Résumé

Cette these veut contribuer a l'etude du procede de decoupe au jet d'eau abrasif et a pour objet l'amelioration de la tete de melange eau-abrasif. Celle-ci est definie par des parametres internes qui regissent la formation de l'ecoulement jet d'eau abrasif et par la-meme le comportement des particules abrasives dans la tete de melange. Ces particules etant a l'origine de la coupe comme de l'usure, il est tres important que leur ecoulement soit optimal. ?dans un premier temps, nous nous sommes attaches a l'etude -nouvelle a ce jour- de l'ecoulement jet d'eau abrasif dans la tete de melange conventionnelle (de parametres internes donnes). Pour modeliser cet ecoulement, nous avons fait appel a la theorie des ecoulements polyphasiques. Ensuite, une serie de simulations de l'ecoulement jet d'eau abrasif en fonction de parametres tels que la pression de l'eau et le debit d'abrasif nous a permis de valider notre modelisation. ?dans un second temps, nous avons entrepris l'etude de l'ecoulement jet d'eau abrasif en fonction des parametres internes a la tete de melange. Differentes simulations en fonction de ces parametres -l'angle du cone, la longueur du tube et la geometrie de la chambre de melange- nous ont permis de relever des valeurs que nous avons jugees optimales. Ces valeurs nous ont servi a la conception d'une nouvelle tete de melange. Comparee a la tete conventionnelle, la nouvelle tete de melange est interessante car elle apporte des ameliorations au niveau de: la qualite de la decoupe l'efficacite du percage la tenue a l'usure du tube. Ces ameliorations ne sont pas definitives ; les resultats numeriques obtenus, riches d'informations, peuvent ouvrir la voie a des etudes et des progres ulterieurs