Modélisation tridimensionnelle du procédé de mise en forme électromagnétique

3D finite element modelling of electromagnetic forming process

¹ ESI France, ESI Group, Le Récamier, 70 rue Robert, 69458 Lyon Cedex 06, France
² Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes, UMR 5513 CNRS/ECL/ENISE, École Nationale d'Ingénieurs de Saint-Étienne, 58 rue Jean Parot, 42023 Saint-Étienne Cedex 02, France

Auteur de correspondance : bergheau@enise.fr

Reçu : 25 Mai 2007
Accepté : 24 Janvier 2008

Résumé

Le procédé de formage électromagnétique, electromagnetic forming process ou EMF en anglais, consiste à déformer les métaux en appliquant une pression générée par un champ magnétique variable d'une grande intensité. L'utilisation de ce procédé en complément de la mise en forme par emboutissage d'une ébauche, permet d'accroître la quantité d'aluminium employé dans la construction automobile en améliorant la formabilité des tôles et en réduisant les coûts de production. L'objectif des travaux de recherche liés à ce procédé est d'aboutir à une meilleure compréhension du mécanisme de déformation afin de développer des équipements et des méthodes efficaces pour sa mise en œuvre industrielle. Une manière de parvenir à cet objectif est l'utilisation de la simulation numérique au travers d'une modélisation du procédé basée sur la méthode des éléments-finis. Ces travaux de développement ont été partiellement menés dans le cadre d'un projet européen appelé EMF (G3RD-CT-2002-00798).

Abstract

In the electromagnetic forming process (EMF also known as magnetic pulse forming), the metal is deformed by applying a pressure generated by an intense, transient magnetic field. The EMF process in combination with deep drawing or hydroforming increases the use of aluminium for automotive components due to improved formability and cost efficient production. A great deal of research and investigation efforts are needed for gaining better understanding on the deformation mechanism in order to develop suitable forming strategy and equipment. One way to reach this target is to employ suitable FE software to model the process. This investigation was partly conducted in the framework of a European project called EMF (G3RD-CT-2002-00798).