Offre de Thèse: Analyse Morphologique et modélisation
THÈSE CEMEF 2019 : ANALYSE MORPHOLOGIQUE ET MODÉLISATION DU PROCESSUS DE MOUSSAGE D'ÉLASTOMÈRES
Contexte et objectif
L’objectif de la thèse concerne l’optimisation et la prédiction des structures cellulaires dans les matériaux élastomères pour les pièces d’étanchéité de véhicules. Cela permet de produire des pièces plus légères (réduction CO2) présentant un bon comportement acoustique et mécanique.
La formulation élastomère contient un agent moussant. Lorsqu’on injecte le mélange, la chaleur apportée par le moule active la réaction de production de gaz, mais aussi la vulcanisation. L’enjeu est de maîtriser le procédé pour que le moule soit rempli, le gaz libéré avant vulcanisation. Il faudra donc établir la relation entre la microstructure et les divers paramètres du procédé. Des essais se feront sur un moule instrumenté du centre de recherche d’ Hutchinson. Pour caractériser la microstructure des pièces produites, les moyens les plus à la pointe seront utilisés : microscopies optique et électronique à balayage (MEB), micro-tomographie de Rayons-X.
La modélisation de la cellularisation à l’échelle micro et macro permettra de comprendre d’une part l’évolution d’une bulle dans un élastomère sous pression et température et d’autre part d’avoir la distribution de taille de bulles dans la pièce moulée à la fin du procédé. Les calculs seront fait en Python à l’échelle microscopique et en utilisant le logiciel REM3D (TRANSVALOR) à l’échelle macroscopique. Les développements théoriques seront comparés aux observations expérimentales. Les résultats de la modélisation seront intégrés au logiciel REM3D®.
Profil et compétences recherchés
- Diplôme d'ingénieur ou M2 en physico-chimie des matériaux, rhéologie, thermomécanique des fluides
- Profil en modélisation de phénomènes physiques (et analyse inverse) en utilisant des tests expérimentaux et des calculs numériques, avec une forte affinité pour le travail expérimental
- Connaissance des matériaux polymères et des procédés de mise en forme, de l'analyse d'images et de la programmation en Python appréciée
Rémunération
Bourse CIFFRE – Hutchinson (compagnie du groupe TOTAL), environ 27k€ brut annuel
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Informations générales
- Thème/Domaine : Mécanique Numérique et Matériaux
- Ville : Sophia Antipolis
- Centre CEMEF
- Mots clés : Elastomère, Moussage, Injection, Matériaux réactifs, Microstructure, Modélisation
- Type de projet/collaboration :
Chaire industrielle Design Engineering of Elastomers and Polymers (DEEP)entre Hutchinson, MINES ParisTech et ESPCI. - Date de prise de fonction souhaitée : 2020-04-01
- Durée de contrat : 3 ans
- Date limite pour postuler : 2020-09-30
Contacts
- Equipe Calcul intensif et mécanique CFL
- Encadrant :Edith Peuvrel-Disdier et Patrice Laure
A propos du centre ou de la direction fonctionnelle
Il est un centre de recherche de MINES ParisTech et il est associé au CNRS depuis 1979. Il fait partie de l'Institut Carnot-Mines.
Ses contrats de recherche sont gérés par Armines, association de recherche contractuelle.
Consignes pour candidater
- les papiers requis pour postuler :
- votre CV
- un ou plusieurs relevés officiels et détaillés de notes obtenues lors de vos dernières années d'études (maximum 3)
- une ou deux lettres de recommandation de professeurs ou de responsables de stages
- candidature en ligne