Colloque

La mise en forme des polymères. "Une thermomécanique complexe mais salvatrice"

Jean-François Agassant

Membre a labase

Jean-François Agassant

Résumé du colloque

Contrairement aux autres matériaux, les polymères peuvent être mis en forme en une seule opération, mais les machines qui permettent de réaliser cette mise en forme sont complexes : extrudeuse mono ou bivis, filière d’extrusion, moule d’injection ou de soufflage. Les polymères mis en forme à l’état fondu ont un comportement complexe : forte viscosité qui provoque des pressions élevées en extrusion et en injection et une dissipation d’énergie importante; comportement non newtonien (pseudoplastique – viscoélastique) à l’origine de nombreuses "non linéarités" ; forte dépendance de la viscosité en fonction de la température qui est à l’origine d’un couplage fort entre les phénomènes mécaniques et thermiques ; faible diffusivité thermique qui conditionne les temps de chauffage et de refroidissement mais qui localise également l’échauffement de la matière en écoulement. La modélisation des procédés de mise en forme des polymères doit être basée sur une approche pertinente des phénomènes physiques (lois de comportement rhéologique, conditions aux limites thermiques), sur une bonne description de la géométrie de l’écoulement (maillage de type éléments finis), et sur des solveurs numériques performants. Plusieurs applications concrètes seront présentées : extrusion de profilés – injections de pièces de formes complexes – soufflage de corps creux.