Contribution à l'étude et la simulation du procédé l'hydroformage

Le procede d'hydroformage repose sur la deformation plastique d'une forme premiere (tole, tube) sous l'action combinee d'un fluide sous pression et d'un outil rigide. L'objet de ces travaux est de contribuer a la modelisation de ce procede. Cette contribution s'articule autour de trois problematiques essentielles: la caracterisation rheologique, la prediction des defauts de striction et le developpement d'algorithmes adaptes a la simulation de l'hydroformage. - L'identification experimentale des courbes d'ecrouissage en grandes deformations est necessaire afin d'eviter toute extrapolation intempestive au cours d'une simulation numerique. A cet effet, un essai de gonflage circulaire, analyse selon un modele homogene, a ete mis en place. Des resultats tres satisfaisants ont pu ainsi etre obtenus grâce notamment a la mesure locale du rayon de courbure de la tole. - La prediction de la striction au cours de l'operation d'hydroformage est essentielle pour la maitrise de ce procede. Dans cette optique, le Critere de Force Maximum Modifie a fait l'objet d'une etude detaillee. Il a ete demontre que la forme locale de la surface de charge constitue le facteur le plus influant sur les predictions du modele. Le probleme de la dependance de la CLF au trajet a ete egalement aborde, nous avons pu mettre l'accent sur l'utilite d'une representation des CLF dans l'espace des deformations equivalentes afin de s'affranchir de cette dependance. Enfin, nous avons propose un modele integrant l'effet de la sensibilite a la vitesse de deformation. La confrontation avec les resultats experimentaux de toles en acier a montre une amelioration des predictions mais le modele reste relativement conservatif. - Le troisieme volet a concerne la modelisation numerique. D'une part, un schema d'integration implicite reposant sur une actualisation iterative du maillage et tenant compte des derivees du domaine a pu etre teste. Les resultats ont montre la faible influence des derivees du domaine. En revanche, l'actualisation iterative semble ameliorer la conservation du volume. D'autre part, il est bien etabli que certains materiaux peuvent presenter un potentiel de deformation au-dela du pic de pression. Pour une simulation correcte de ce potentiel de deformation, nous avons developpe plusieurs variantes de la methode de continuation. Reposant sur une technique de prediction-correction, ces methodes ont permis de depasser le pic qui reste un point infranchissables pour la methode conventionnelle de controle de pression.