Description

Contexte général du projet de recherche :
Le procédé de fusion laser sur lit de poudre (L-PBF) est actuellement à l’apogée de son développement industriel, grâce à sa capacité à produire des géométries complexes.
Toutefois, plusieurs verrous bien connus limitent encore ses performances et sa diffusion à plus grande échelle : des recherches paramétriques longues et itératives, des difficultés d’adaptation des microstructures, des instabilités du procédé, ainsi qu’un manque de contrôle fiable et en ligne, nécessitant l’utilisation d’outils numériques haute performance pour optimiser le procédé en amont.

Objectifs de la thèse
Le projet CINDERELLA vise à accélérer la maîtrise du procédé L-PBF en combinant des approches expérimentales et numériques assistées par l'intelligence artificielle (IA), depuis l'interaction lasermatériau jusqu'à la formation du bain de fusion métallique et la génération de microstructures.

Compétences requises

Candidat issu d’une école d’ingénieurs ou de niveau master 2, en science des matériaux ou en mécanique, avec une expérience en modélisation numérique. Un intérêt pour les procédés de fabrication additive et/ou les méthodes d’Intelligence Artificielle (IA) est attendu.

Bibliographie

[1] Th. Camus, D. Maisonnette, O. Baulin, O. Senninger, G. Guillemot, Ch.-A. Gandin, Threedimensional modeling of solidification grain structures generated by laser powder bed fusion, Materialia 30, 2023, pp.101804.

[2] Th. Camus, Modélisation des microstructures générées en fabrication additive par procédé LPBF d'un alliage base nickel, Doctorat Mines Paris – PSL, 2023.

[3] Z. Li, M. Bellet, C.-A. Gandin, M. V. Upadhyay, Y. Zhang, Metallurgically-driven thermomechanical analysis of multiple side-to-side laser melting on a 316L substrate. Additive Manufacturing, 112, 2025, pp.104991.

[4] G. Guillemot, Ch.-A. Gandin, PhysalurgY library, physalurgy.cemef.mines-paristech.fr

Mots clés

Fabrication additive, fusion laser sur lit de poudre, matériaux métalliques, modélisation par éléments finis