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Laboratoires communs

Swit'Lab vise à améliorer les performances des roulements ferroviaires

Le Laboratoire de mécanique multiphysique et multiéchelle1 et le Laboratoire d’automatique, de mécanique et d’informatique industrielles et humaines2, associés à la société MG-Valdunes, créent le laboratoire commun Swit'Lab pour apporter des innovations sur les roues et les essieux. Au programme : optimisation des procédés d'élaboration, réduction des coûts de maintenance et limitation des nuisances sonores et vibratoires.

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Le transport ferroviaire a déjà une longue histoire derrière lui et on pourrait s'interroger sur la possibilité d'innover encore sur les roues et les essieux. Mais le contact roue-rail et l'assemblage roue-essieu continuent de poser des questions scientifiques complexes avec des enjeux industriels majeurs en termes de coûts de fabrication et de maintenance. Le Laboratoire de mécanique multiphysique et multiéchelle (LaMcube)1, le Laboratoire d’automatique, de mécanique et d’informatique industrielles et humaines (LAMIH)2 et la société MG-Valdunes, vont travailler ensemble, au sein du laboratoire commun Swit'Lab (Science for wheelset innovative technology) à l'amélioration des performances des organes de roulement ferroviaires.

« Les deux laboratoires sont complémentaires. L'expertise du LaMcube porte sur les matériaux en situation d'usage : sollicitations extrêmes, contact, freinage, bruit... Le LAMIH apporte ses compétences sur les procédés d'élaboration (mise en forme, traitement thermique...) et leur modélisation », explique Philippe Dufrénoy, chercheur au LaMcube et directeur du Swit'Lab.

La vocation du laboratoire commun est précisément de faire le lien entre les procédés d'élaboration des structures mécaniques et leur comportement. Les objectifs industriels sont de réduire les coûts de fabrication (la consommation de matière, notamment), les coûts de maintenance (en maîtrisant les intervalles entre les inspections) mais aussi de limiter les nuisances sonores et vibratoires liées au contact roue-rail.

Parmi les premiers projets du Swit'Lab : l'étude du comportement des matériaux pendant la mise en forme à chaud (forgeage), en lien avec l'évolution de la microstructure. La liaison roue-essieu, soumise à de fortes sollicitations, avec des risques d’endommagement, sera étudiée grâce à un équipement d'essais de flexion rotative original, couplés avec des modélisations numériques.

Au total, une trentaine de chercheurs et ingénieurs participera aux études menées dans le Swit'Lab, répartie, tout comme les moyens techniques de recherche, chez les trois partenaires. La participation des trois sites devrait permettre d'atteindre l'objectif ultime du laboratoire commun : l'intégration effective des résultats de recherche dans les méthodes de l'industriel.

 

1 Laboratoire de mécanique multiphysique et multiéchelle (CNRS/Université de Lille/École centrale Lille)

2 Laboratoire d’automatique, de mécanique et d’informatique industrielles et humaines (CNRS/Université Polytechnique Hauts-de-France)

Contact :

Philippe Dufrénoy / Directeur de Swit'Lab / philippe.dufrenoy@univ-lille.fr