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25 Jun
25/06/2018 10:30

Sciences & Société

Soutenance de thèse : Julian ROLLAND (soutenance à huis clos)

Le circuit tribologique: un outil d'optimisation du 3e corps

Doctorant : Julian ROLLAND

Laboratoire INSA : LaMCoS
Ecole doctorale : ED 162 : MEGA DE LYON (MECANIQUE, ENERGETIQUE, GENIE CIVIL, ACOUSTIQUE)

La plupart des montres mécaniques sont composées d’un échappement à ancre Suisse. Cet organe se situe à la fin du rouage et sert à entretenir et à compter les oscillations du balancier-spiral. Par l’intermédiaire de l’interface ancre / roue d’échappement, il est soumis à des sollicitations parfois extrêmes induisant un rendement faible, d’environ 35%. En outre, le maintien du lubrifiant au contact est délicat et les frottements occasionnés peuvent provoquer une usure prématurée des éléments du système. La première partie de ce travail a consisté au développement d’une démarche d’investigation et de compréhension du fonctionnement du contact entre l’ancre et la roue d’échappement par l’intermédiaire des concepts du triplet et du circuit tribologique. Cette démarche s’appuie sur des mesures de vitesses des corps en contact, sur des analyses de composants à différents instants de fonctionnement et sur un modèle dynamique par éléments finis. A la suite de cette étude, un scénario relatif à la vie du contact a été proposé afin de décrire les différentes phases de fonctionnement de l’échappement. Ce scénario repose notamment sur un débit d’usure qui peut être néfaste pour le mécanisme de montre. Par conséquent, formuler et réaliser un troisième corps « optimisé » est donc nécessaire. Dans une seconde partie, une optimisation du comportement de ce 3ème corps a donc été recherchée afin d’atteindre (à terme) une fiabilité à 10 ans et une usure contrôlée. Pour ce faire, deux technologies de lubrification du contact, i.e. fluide et solide, ont été utilisées. Une meilleure compréhension du contact entre l’ancre et la roue d’échappement a été apportée. Cette compréhension a permis de passer d’une démarche essais / erreurs existante à une démarche scientifique de proposition de solutions pour l’optimisation du triplet. Une stabilisation de l’usure et un troisième corps « optimisé » ont ainsi été obtenus.

Additional informations

  • Amphithéâtre du CNRS (Villeurbanne)

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