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Laboratoire des Sciences pour la Conception, l'Optimisation et la Production de Grenoble
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Thèse Minh Hien BUI

Auteur : Minh Hien BUI
Directeur de thèse : Alain SERGENT
Co-dirigée par : François VILLENEUVE
Date : 27 Octobre 2011

Identification et simulation des incertitudes de fabrication


"L'étude présente les méthodes pour identifier et simuler les défauts de fabrication tridimensionnels. Les méthodologies ont été élaborées sur la base des travaux antérieurs, tels que la méthode de simulation MMP (Model of Manufactured Part) présentée par F. VILLENEUVE et F. VIGNAT, associée à la méthode de la double mesure présentée par S. TICHADOU.
Dans cette thèse, la première méthode proposée, basée sur la méthode des petits déplacements (TPD) est présentée et permet l'identification des défauts de fabrication. Cette méthode permet de distinguer les défauts d'usinage et les défauts de positionnement d'un lot de pièces usinées. En outre, une méthode d'analyse modale de défauts a été réalisée pour analyser les défauts de forme d'une pièce mesurée sur une MMT avec un nombre restreint de points de mesure (10 points sur chaque surface usinée). Les résultats montrent que les modes des défauts de forme sont obtenus correctement (bombé ondulation, vrillage, etc.)
En raison de l'importance du rôle du défaut de positonnement dans la qualité d'un produit en cours de fabrication, ensuite deux indicateurs simples ont été proposés pour évaluer la qualité globale d'un montage de fixation de pièces.
Par ailleurs, un modèle permettant de simuler les défauts de positionnement d'une pièce fixée sur un mandrin à trois mors a été développé. Le modèle final de simulation est une combinaison de trois méthodes : plan d'expérience, simulation par éléments finis, et simulation de Monte Carlo. Pour la méthode des plans d'expérience, trois facteurs, qui sont supposés être les plus importants dans les défauts de positionnement, sont utilisés dans le modèle.  résultats obtenus à partir des simulations sont exprimés sous forme de distributions et de paramètres statistiques caractéristiques. Ceux-ci sont ensuite utilisés pour effectuer les simulations en appliquant la méthode de Monte Carlo. 
Enfin, un modèle global est proposé, pour simuler la gamme de fabrication d'une pièce fraisée. Ce modèle permet de vérifier la gamme choisie avec des tolérances fonctionnelles de la pièce imposée. De plus, cette méthode permet de vérifier une gamme de fabrication en garantissant les tolérances fonctionnelles imposées ou une utilisation inverse qui permet de déterminer des tolérances garantissant un nombre de pièces usinées hors des zones de tolérance.

mise à jour le 25 juin 2012

  • Tutelle CNRS
  • Tutelle Grenoble INP
  • Université Joseph Fourier
  • Tutelle UMR
Univ. Grenoble Alpes