Optimisation et modélisation du procédé de rotomoulage

Le rotomoulage est un procédé de transformation des matières plastiques qui permet principalement la réalisation de pièces creuses de grandes dimensions, sans reprise, ni lignes de soudure. Ce procédé est connu depuis une cinquantaine d\u27années, mais utilise un savoir-faire empirique. Les inconvénients majeurs du rotomoulage sont aujourd\u27hui le temps de cycle et la non maîtrise du procédé. Les objectifs de ce projet sont d\u27une part de mieux comprendre les relations qui existent entre le matériau, le procédé et les propriétés des pièces finales et d\u27autre part, d\u27avoir un meilleur contrôle du procédé en analysant et modélisant les échanges thermiques. C\u27est dans ce cadre que s\u27est déroulée cette thèse CIFRE au Laboratoire de Recherche Pluridisciplinaire en Plasturgie et au Pôle Européen de Plasturgie, en partenariat avec MECAPLAST GROUP et la Région Rhône-Alpes. Durant le processus de mise en uvre par rotomoulage, le matériau polymère subit différentes transformations physiques : la fusion, la coalescence des particules, la densification du volume à l\u27état fondu et la solidification. La compréhension de ces mécanismes a permis d\u27expliquer les défauts qui apparaissent dans les pièces finales. Afin d\u27étudier les phénomènes d\u27échanges thermiques, un dispositif expérimental instrumenté simulant de manière locale la paroi du moule a été mis en place. Il a permis de valider une modélisation des échanges thermiques qui tient compte de l\u27évacuation de l\u27air dans le polymère. D\u27autre part, une analyse expérimentale des transferts thermiques a été réalisée en utilisant une métrologie thermique fine, notamment par fluxmètrie, in situ, directement sur la machine de rotomoulage