Modélisation du frottement pour les opérations de matriçage

Les modeles de COULOMB et de TRESCA sont insuffisants pour decrire correctement le frottement a l'interface entre le lopin et l'outil durant une operation de forgeage. Apres avoir montre l'influence du frottement sur la simulation par la methode des elements finis, il est expose le modele de la vague plastique formalise avec les theoremes des lignes de glissement et de la borne superieure. Ce modele a ete etendu a un modele de lubrification mixte en prenant en compte la contribution hydrostatique du fluide emprisonne entre la vague plastique du lopin et l'asperite de l'outil. Apres l'enumeration des differentes methodes experimentales pour la caracterisation du frottement, il est presente une description de l’outil dynamometrique et de la manipulation experimentale qui ont ete mis au point pendant ce travail de recherche. En s'appuyant sur des exemples simples, il est montre a quel point la simplicite de la mise en equation d'un probleme inverse est opposee aux difficultes de la resolution a partir de mesures experimentales entachees d'erreurs. Il est ensuite expose deux methodes inverses, la premiere etant sur les coefficients des polynomes d'approximation des contraintes de surface, la seconde etant sur la repartition des contraintes de surface sur chaque couronne de l'outil (methode des moindres carres avec une regularisation spatiale en derivees premieres et/ou secondes). Enfin, a partir des resultats experimentaux des deformations elastiques de l'outil dynamometrique et en se servant des methodes inverses, les contraintes normales et tangentielles de surface experimentales obtenues lors de l'ecrasement de lopins cylindriques sont presentees.