PHIMECA a réalisé une étude afin d’optimiser la conception d’une machine spéciale (axes de déroulage de bobines) pour laquelle des problèmes de tenue en fatigue étaient constatés.
Dans un premier temps, PHIMECA a réalisé un modèle éléments finis permettant de retrouver la rupture en fatigue des axes. Des études de cas statiques correspondant à des chargements accidentels ont également été analysées pour permettre d’identifier l’origine de la casse.
Exemple d’axe de déroulage
Sur la base des contraintes calculées à l’aide du modèle de calcul et des caractéristiques matériaux (courbe de Wöhler en R=-1), une estimation de la durée de vie a été effectuée.
Cartographie de contrainte principale max
Dans un deuxième temps, PHIMECA a étudié la durée de vie en fatigue des nouveaux axes et des inserts. Un dommage au bout de 20 ans a ainsi été estimé en tout point du modèle.
Cartographie de dommage à 20 ans
Outil : Ansys