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Dans une activité aussi traditionnelle
que la forge et dans des domaines industriels aussi variés
que l'automobile ou l'aéronautique, le recours à
la simulation numérique apparaît aujourd'hui
comme un facteur d'amélioration incontournable de la
compétitivité. L'utilisation d'un logiciel
scientifique de simulation permet désormais de résoudre
un grand nombre de difficultés liées à
la fabrication de pièces métalliques et d'abaisser
les coûts de fabrication.
Problèmes
souvent rencontrés lors du forgeage d'un lingot en
métal :
- le moule ne se remplit pas complètement, il y peut
y avoir beaucoup de perte de matière,
- des phénomènes de replis peuvent se produire
conduisant à des faiblesses de la pièce,
- la qualité n'est pas toujours satisfaisante,
- la mise au point des moules peut être longue et très
coûteuse, etc
La matière d'un lingot à forger se déforme
en obéissant à des lois physiques d'écoulement
spécifiques. Ces phénomènes peuvent être
formalisés par des équations différentielles.
Ces équations et leur traitement informatique sont
complexes et nécessitent des traitements numériques
pointus. Les chercheurs du CEMEF
(créé en 1975), Centre de Recherche commun à
l'Ecole des Mines de Paris et la SRC
ARMINES,
ont progressivement réussi à les mettre au point
pour des géométries de pièces de plus
en plus élaborées.Ils ont d'abord appliqué
ces calculs à des cas simples à deux dimensions
(Logiciel Forge 2) pour des pièces symétriques.
Puis, grâce à des algorithmes et des dispositifs
de maillage (description virtuelle des pièces) originaux,
ils ont réussi à calculer à trois dimensions
(Logiciel Forge 3) . La voie vers une utilisation véritablement
industrielle était ouverte. Il suffisait d'attendre
les progrès informatiques en matière de puissance
de calcul qui ne se sont pas fait attendre. Ces logiciels
sont désormais utilisés par un grand nombre
d'industriels.
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