Fabrication additive par enroulement de rubans : modélisation et optimisation de composites avec intégration des spécificités du procédé.

Additive manufacturing by ribbon winding: modelling and optimisation of composites with integrating the specific features of the process.

• Auteur / Autrice : Thomas Chazeau
• Direction : Anita Catapano-montemurro, Marco Montemurro
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Inscription en doctorat le 25/10/2023
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : I2M - Institut de Mécanique et d'Ingénierie de Bordeaux
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : IMC : Ingénierie Mécanique et Conception

Mots clés

Mots clés libres

Composite

Optimisation

Modélisation

Procédé

Composite

Optimisation

Modelling

Process

Résumé

Le procédé de fabrication additive par enroulement de rubans (FA-ER) développé par la start-up 3DiTex est issu de la combinaison des technologies d'enroulement filamentaire et d'Automated Fiber Placement (AFP) et permettrait de produire à haute cadence des textiles techniques et composants multicouches, creux ou tubulaires, à section constante ou variable, pouvant être déformés par cintrage avant leur consolidation. La thèse de doctorat en collaboration entre 3DiTex et le laboratoire I2M se focalisera sur l'élaboration de modèles efficaces et prédictifs de type high-fidelity pour l'analyse détaillée du matériau et de la structure ainsi que des modèles de type fast-high-fidelity pour la conception. L'objectif final étant de fonder les bases scientifiques et techniques permettant de prédire le comportement (principalement mécanique) des structures produites au moyen de la technologie FA-ER afin de les optimiser. Ce projet de thèse ambitionne à développer une chaine numérique complète d'optimisation et de prédiction du comportement des composites issus de la technologie 3DiTex.

The ribbon winding additive manufacturing (FA-ER) process developed by the start-up 3DiTex is based on a combination of filament winding and Automated Fiber Placement (AFP) technologies, and will enable the high-speed production of multilayer, hollow or tubular technical textiles and components with a constant or variable cross-section that can be deformed by bending before consolidation. The doctoral thesis in collaboration between 3DiTex and the I2M laboratory will focus on the development of efficient and predictive high-fidelity models for detailed analysis of the material and structure, as well as fast-high-fidelity models for design. The ultimate aim is to lay the scientific and technical foundations for predicting the (mainly mechanical) behaviour of the structures produced. behaviour (mainly mechanical) of structures produced using FA-ER technology in order to optimise them. The aim of this thesis project is to develop a complete numerical chain for optimising and predicting the behaviour of composites produced using 3DiTex technology.