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Procédés et systèmes mécaniques (PSM) EA 3913

Effectif total : 18

Les thèmes de recherche de l'équipe sont l'étude des Matériaux, Procédés de mise en forme et d'assemblage ainsi que les Systèmes Mécaniques.
Notamment par :
- la caractérisation expérimentale, l'identification et la modélisation du comportement d'alliages métalliques en grandes déformations, hautes températures, grandes vitesses de déformation.
- la conception robuste et amélioration de la précision des machines et des robots manipulateurs industriels
- la modélisation, identification et commande des robots manipulateurs industriels
- Mise en oeuvre et optimisation de procédés innovants (Formage incrémental, FSW, Soudage laser) : approche intégrée matériaux-procédés-machines
- la compréhension de l'indentation: approche théorique et numérique du comportement à  l'indentation
- le développements de protocoles expérimentaux et d'algorithmes d'exploitation pour l'indentation
- la caractérisation par indentation des matériaux, homogènes ou traités en surface

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Etablissement(s) de rattachement

  • Logo Institut national des sciences appliquées de Rennes (INSA)
  • Logo Université de Rennes 1
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Nos domaines de recherche

Expertises

Caractérisation expérimentale du comportement thermo-visco-plastique d'alliages métalliques sous sollicitations complexes (chargements multi-axiaux)
Identification de critères de plasticité
Identification de lois de comportements en dynamique rapide
Détermination des comportements limites (limites de formabilité, critères de rupture)
Analyse de la réponse à l'indentation des matériaux massifs et des tôles minces
Caractérisation mécanique par indentation instrumentée des matériaux homogènes ou traités en surface
Amélioration de la précision des machines (étalonnage élastogéométrique, élastodynamique, commande)

Equipements spécifiques

Machine d'essais bi-axiale à  quatre vérins dynamiques (50kN - 2m/s / vérin),
Machine d'essai dynamique 100kN - 2m/s, Machine d'essais de traction-compression électro-mécanique (50kN).
Caméra dynamique rapide (RS3000 Photron).
Analyse vibratoire (analyse modale, diagnostic en fonctionnement).
Robots sériels et parallèles / Système de métrologie dynamique 3D sans contact multipoints
Outil de simulation numérique: Abaqus, Forge2
Banc d'essai d'indentation instrumentée (0-1000N)
Dispositif portatif d'indentation instrumentée
Banc d'indentation instrumentée dynamique
Dispositif de fluage par indentation Instrumentée Modifier

Secteurs d'applications

  • Aéronautique / Aérospatiale
  • Automobile
  • Logistique / Transport
  • Santé

Effectif total : 18

dont

  • Nombre de chercheurs : 12
  • Nombre de doctorants : 6
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Mots-clés

commande des robots manipulateurs, précision, formabilité des matériaux métalliques, comportement dynamique des matériaux, identification de lois de comportement, procédés de mise en forme et d'assemblage Modifier

Nos résultats

Brevets

- EP70222 20140923, Publication date: 2015-03-26; Method and device for adjusting an actuated mechanical system; Guillo M. (25%), Dubourg L. (25%), Courteille E. (25%), Maurine P. (25%)

- FR2947536. Publication date: 2011-01-07 ; Gripping device i.e. bidirectional type gripping device, for automated storage and retrieval machine to displace loads in storage furniture, has displacement units displacing coupling unit in translation in opposite longitudinal directions ; Rognant M. (25%), Chalumeau D. (25%), Le Colleter Q. (25%), Régien L. (25%), Courteille E. (25%), Maurine P. (25%)

- EP2239226, Publication date: 2010-10-13; Automated Stracker Crane System; Régien L. (20%), Rognant M. (20%), Moussaut J. (20%), Maurine P. (20%), Courteille E. (20%)

- WO2010/029179 (A1), US 2011/0174036 A, EP 2335044 B1. 2010. Continuous or instrumented indentation device with convex bearing surface and use thereof particularly for metal sheet indentation. G. Mauvoisin (100%)

- WO 2011/064517 (A1) et EP 2507612 (A1). 2011. Dispositif d'indentation instrumentée portatif. G. Mauvoisin (100%)

Publications

http://www.insa-rennes.fr/themes-recherche/laboratoires/lgcgm/publications.html

Exemples de travaux

- Collaboration Faurecia Technocentre : Développement d'une méthode de caractérisation des aciers carbonitrurés par indentation et analyse inverse.
- Collaboration Renault Technocentre sur l'Indentation de tôles minces : mise au point d'un dispositif expérimental spécifique (breveté). Démarche appliquée à la caractérisation des lois de comportement des tôles utilisées dans le domaine de l'automobile.
- Soudage par friction malaxage robotisé (RFSW) - Partenariat INSA rennes - LGCGM et Institut Maupertuis (Centre Technique) : Développement d'un modèle réaliste permettant de mettre en oeuvre sur site la commande d'un robot industriel sollicité par de très fortes charges statiques et/ou dynamiques tout en maintenant une précision compatible avec la réalisation de soudures par RFSW. Ce travail a été concrétisé par un dépôt de brevet.

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Relations industrielles et scientifiques

Collaborations privées par type d’entreprise

- France : ESI Group (91), Technocentre FAURECIA (61), AIRBUS (44), RENAULT Technocentre (78), COOPER STANDARD (35), TECHNIP (27), RENAULT TRUCK DEFENSE (78), GEVELOT Extrusion (53)
- International :

Collaborations scientifiques

- France : - Laboratoire d'Ingénierie des MATériaux de Bretagne Sud (LimatB, Lorient, EA4250)
- Institut de recherche en communication et cybernétique de Nantes IRCCyN (UMR 6597)
- Institut des Sciences Chimiques de Rennes ISCR (UMR 6226)
- Laboratoire d'Informatique, de Robotique et de Microélectronique de Montpellier LIRMM (UMR 5506)
- Institut Charles Delaunay (UMR 6281), Université Technologique de Troyes (UTT)
- Laboratoire Roberval (UMR 7337), Université Technologique de Compiègne (UTC)
- International:
- Laboratoire UGPMM - Ecole Nationale d'Ingénieurs, Sfax, Tunisie
- School of Mechanical, Electrical and Information Engineering, Shandong University, Weihai, Chine
- Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials, Shandong University, Jinan, Chine
- Lab. OMTR - Univ. Polytech. de Bucarest et Académie Technique Militaire de Bucarest, Roumanie

- Projets européens : Modifier

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