Developpement et optimisation d'un procédé de fabrication additive polymère inspiré du prodédé MIM basse pression

Le projet de thèse porte sur le développement et l’optimisation d’un procédé de fabrication additive de pièces s’inspirant du procédé MIM (Metal Injection Molding). Le principe du MIM repose sur l’injection d’un polymère thermoplastique fortement chargé en particules métalliques. La pièce injectée est ensuite soumise à un traitement de déliantage/frittage qui permet finalement une pièce métallique. La transposition de ce procédé d’injection à la fabrication additive par dépose de polymère fondu offre des opportunités particulièrement prometteuses pour la fabrication de pièces métalliques à bas coût (technologie polymère simple à mettre en oeuvre) avec une grande liberté de design et la possibilité de fabriquer des pièces uniques ou petites séries. Ce sujet est un enjeu majeur dans le domaine de la fabrication additive avec l’arrivée sur le marché d’acteur comme Desktop Metal et Markforged (issus du MIT) ou d’autres acteurs européens.
Cette thèse sera réalisée en co-tutelle entre l’ETS Montreal et l'lnstitut, Mines Telécom (IMT) Douai, France et sera co-dirigée par les professeurs et impliquera le Professeur Nicole Demarquette (spécialiste en rhéologie), Professeur Vincent Demers (specialiste MIM) de l'ETS et Professeur Jérémie Soulestin (spécialiste en mise en forme de polymères) de l'IMT. L'étude et l’optimisation du procédé de fabrication additive de polymères fortement chargés sera essentiellement réalisée à l'IMT. La caractérisation rhéologique des mélanges et l'étude de l’étape de déliantage/frittage des pièces fabriquées seront essentiellement étudiées à L'ETS. A noter que l’originalité du procédé développé sera de s’inspirer du procédé MIM basse pression très développé industriellement mais peu étudié au niveau académique.
 
 

Connaissances requises

Étudiant en génie mécanique ou chimique avec une bonne connaissance des matériaux.
Étudiant en génie des matériaux.

Programme d'études visé

Doctorat

Domaines de recherche

Matériaux et fabrication

Financement

Une bourse est disponible

Autres informations

Date de début : 2020-09-01