Modélisation physique, simulation numérique et investigation expérimentale de l'estampage à chaud des polymères thermoplastiques amorphes

Le procede d’estampage a chaud est considere comme l'un des procedes les plus prometteurs de micro-Replication pour l'elaboration des micro-Composants ou nano-Composants avec des materiaux polymeriques dans differents domaines d'application . La memoire consiste a caracteriser les proprietes physiques des polymeres thermoplastiques amorphes (PS, PMMA et PC) sur une large plage de temperature, ainsi que la modelisation physique, la simulation numerique et verification experimentale du procede d’estampage a chaud.[...]Les proprietes visco elastiques des polymeres retenus ont ete caracterisees avec les essais decompression dynamiques. Le module de conservation, le module de perte et le facteur d'amortissement de polymere PMMA a partir de la temperature ambiante jusqu'a legerement au-Dessus de Tg ont ete obtenues. Le comportement visco elastique des polymeres a ete decrit par un modele de Maxwell Generalise et un bon accord a ete observe. La simulation numerique des etapes du remplissage de procede d’estampage a chaud a ete realisee enprenant compte des proprietes visco elastiques de polymere. Les effets de la temperature et dela pression de compression sur l'exactitude de replication dans le procede d’estampage a chaud ont ete etudies.[...]Un nouveau moule de compression complet, y compris le systeme de chauffage, le systeme de refroidissement et le systeme de vide a ete developpe dans notre groupe de recherche. Les dispositifs micro fluidiques avec la dimension de la cavite : environ 200 μm, 100 μm et 50 μmen PS, PMMA et PC plaque (epaisseur de 2 mm) ont ete elabores par le procede d’estampage a chaud. Les effets des parametres du procede, tels que l’entrefer impose, la temperature decompression, la matiere compressee et la dimension de micro cavite, sur l’exactitude de replication du procede d’estampage a chaud ont ete etudies.