Prédiction de la localisation par une approche d’endommagement micromécanique couplée à une analyse de bifurcation : application à la mise en forme des tôles

Abstract

Le phénomène de localisation des déformations plastiques, qui apparait lors d’opérations de mise en forme des tôles, représente l’une des principales causes de rebut des pièces produites dans l’industrie. Plusieurs critères d’instabilités ont été développés dans la littérature afin de prédire le moment d’apparition de ce phénomène. Le travail proposé ici consiste à coupler un modèle d’endommagement de type Gurson au critère de localisation de Rice. L’implantation est réalisée sous forme d’une routine utilisateur (UMAT) dans Abaqus/std via un schéma d’intégration explicite de type Runge-Kutta. Enfin, l’efficacité de la modélisation utilisée, pour la prédire les limites de formage des tôles est explorée.

The strain localization phenomenon that may occur during sheet metal forming represents a major cause of defective parts produced in the industry. Several instability criteria have been developed in the literature to predict the occurrence of these instabilities. The proposed work aims to couple a Gurson-type model to the Rice localization criterion. The implementation of the modeling is achieved via a user subroutine (UMAT) in Abaqus/std using a Runge-Kutta explicit integration scheme. Finally, we show the effectiveness of the proposed coupling for the prediction of the formability of stretched metal sheets.