Soutenance de thèse de ALBERTO BENITEZ

Dynamique en fretting : influence du type d’asservissement et apport de la technique d’émission acoustique.


Titre anglais : Dynamic in fretting: influence of control mode and contribution of acoustic emission technique.
Ecole Doctorale : SDM - SCIENCES DE LA MATIERE - Toulouse
Spécialité : Sciences et Génie des Matériaux
Etablissement : Institut National Polytechnique de Toulouse
Unité de recherche : EA 1905 - LGP - Laboratoire Génie de Production
Direction de thèse : Jean DENAPE
Co-encadrement de thèse : Jean-Yves PARIS


Cette soutenance a eu lieu mardi 12 juillet 2016 à 10h30
Adresse de la soutenance : LGP-ENIT, 47 Avenue d'Azereix,65016, Tarbes CEDEX - salle Grand amphithéatre

devant le jury composé de :
Jean DENAPE   PU   Laboratoire Génie de Production, Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tarbes, Université de Toulouse   Directeur de thèse
Rochdi EL ABDI   PU   Institut de Physique de Rennes, dépt Mécanique et verres, Université Rennes 1   Examinateur
Cécile LANGLADE   PU   Laboratoire IRTES-LERMPS, Université de Technologie de Belfort-Montbéliard   Rapporteur
Jean-Yves PARIS   MC   Laboratoire Génie de Production, Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tarbes, Université de Toulouse   Co-encadrant de thèse
Xavier ROIZARD   MC   Institut Femto-st, Université Franche Comté   Rapporteur
Chrsitine BOHER   MA   ICA, Ecole des Mines Albi-Carmaux   Examinateur


Résumé de la thèse en français :  

La plupart des études de fretting analyse la réponse des matériaux en contact à partir de critères issus directement des paramètres caractéristiques des cycles de fretting (ouverture du cycle, énergie dissipée, raideur de contact...). La première partie de cette étude s’intéresse à l’influence du dispositif, premier élément du triplet tribologique, sur la réponse en glissement total d’un contact sphère/plan. Le rôle du mode de commande (déplacement imposé ou force actionneur imposée), de la rigidité statique et dynamique du dispositif (analyse vibratoire) et de la nature des matériaux (ductile, fragile ou peu adhérent) sur la forme des cycles est analysée de manière à distinguer les contributions respectives du dispositif et des matériaux. La seconde partie de cette étude est consacrée à une analyse de l’influence des paramètres opératoires (charge normale, déplacement, fréquence, intensité électrique) de couples CuSn6-CuSn6 pour application à la connectique embarquée bas niveau, où le fretting représente l’une des principales causes des défaillances des contacts électriques par perte de conductivité électrique. Une analyse de la variance a permis de hiérarchiser et d’identifier les couplages existants entre les paramètres opératoires et les réponses tribologiques et électriques. Un examen approfondi des signaux d’émission acoustique (amplitude EA, émissivité, énergie absolue, fréquence du centroïde…) et de la résistance électrique du contact a permis une compréhension temporelle des mécanismes locaux de dégradation des contacts synthétisée par une approche troisième corps.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

Most fretting studies analyze material’s responses using criteria directly issued from characteristic parameters of the fretting loops (loop aperture, dissipated energy, contact stiffness...). The first part of this study concerns the influence of the device, first element of the tribological triplet, on the gross slip response of a ball-on-flat contact. The role of the control system mode (imposed displacement or imposed actuator force), of the static and dynamic device stiffness (vibratory analysis), and of the material type (ductile, brittle or low-adherent) on the loop shape is analyzed in order to distinguish the respective contributions of devices and materials. The second part of this study is devoted to an analysis of the influence of operating parameters (normal force, displacement, frequency and current intensity) of CuSn6-CuSn6 pairs for application to low level onboard connectors. An analysis of variance allowed to prioritize and identify existing linkages between the operating parameters and the tribology and electrical responses. An examination of acoustic emission signals (amplitude AE, emissivity, absolute energy, centroid frequency…) and the electrical resistance of contact allowed a temporal understanding of local mechanisms of degradation synthesized by an approach third body.

Mots clés en français :fretting, usure, résistance électrique de contact, emission acoustique, cycles de fretting,
Mots clés en anglais :   fretting, wear, electrical resistance of contact, acoustic emission, fretting loops,