Simulation 3D du soudage par frottement malaxage (FSW) à l'aide d'une formulation Arbitrairement Lagrangienne ou Eulérienne (ALE)

Sabrina Gastebois (1) , Lionel Fourment (1)

1 CEMEF - Centre de Mise en Forme des Matériaux

Le procédé FSW est un procédé de soudage par frottement et malaxage dont la complexité résulte d'un très fort couplage thermomécanique. Nous présentons une nouvelle formulation Arbitrairement Lagrangienne ou Eulérienne (ALE) en vue de le modéliser avec précision. Son utilisation montre qu'elle est parfaitement adaptée à la simulation du FSW en 3D. Elle permet notamment de simuler des soudures de qualité ou la formation de défauts tels que les bavures ou les trous tunnels qui peuvent apparaître en arrière du pion. Des améliorations ont été apportées au logiciel afin d'augmenter la précision de la simulation. Un filetage numérique a ainsi été modélisé sur l'outil pour augmenter le malaxage du matériau. Le transport des champs continus a été perfectionné pour gérer des instabilités de surface.

Mots clés: soudage par frottement et malaxage; FSW; formulation ALE; remaillage; transport de champ

Domaines: Sciences de l'ingénieur [physics]; Matériaux

Sabrina Gastebois, Lionel Fourment. Simulation 3D du soudage par frottement malaxage (FSW) à l'aide d'une formulation Arbitrairement Lagrangienne ou Eulérienne (ALE). CSMA 2013 - 11ème colloque national en calcul des structures, May 2013, Giens, France. ⟨hal-00847475⟩