Banc - Projet MorphoSeal

MorphoSeal

Rôle de la topographie sur le couple étanchéité-usure d’un contact coulissant entre un arbre et un joint à lèvres.

L’étanchéité et l’usure d’un contact entre une tige coulissante et un joint à lèvres polymérique fixe est étudiée.

Dans ce type de liaison, présente au sein des pompes permettant la pulvérisation de différents types de produits (peinture, essence, etc.), les tiges sont souvent revêtues de chromage dur. Celui-ci est couramment utilisé pour ses propriétés anti-usure exceptionnelles. Cependant, celui-ci est fabriqué à partir du chrome VI qui est cancérogène et toxique pour l’environnement.

Cette thèse comporte un double objectif : réduire la probabilité de fuite des pompes afin d’éviter la propagation de produit toxique dans l’environnement et substituer le revêtement chrome dur par un revêtement plus respectueux de l’environnement et de la santé.

Pour ce faire, l’élaboration d’un banc expérimental a permis de réaliser des essais pour la quantification de la perméabilité du contact. En parallèle, l’évolution de la topographie des deux pièces est analysée pour mesurer les volumes d’usure. Les performances du chromage dur sont ainsi comparées à celles de revêtements concurrents.

Afin de rendre ces études exploitables pour l’étude de l’étanchéité d’autres contacts similaires, un modèle numérique est mis au point. Le but de ce modèle est de déterminer le coefficient de perméabilité d’un contact en fonction de la rugosité des tiges et des joints. L’approche utilisée permet d’évaluer le flux de fuite très rapidement tout en considérant l’impact du mouvement de la tige sur le transport du fluide dans le contact.

Département(s) Partenaire(s) Montant global

Mécanique

310 k€
Support principal Rayonnement Date(s)
ANRT Régional
2015 - 2019

Correspondant

Maxence Bigerelle