Thèse Réparation Fabrication Additive Waam Analyse de Cycle de Vie H/F - Doctorat.Gouv.Fr
- CDD
- Doctorat.Gouv.Fr
Les missions du poste
Établissement : Centrale Nantes École doctorale : École doctorale Sciences de l'Ingénierie et des Systèmes Laboratoire de recherche : INSTITUT DE RECHERCHE EN GÉNIE CIVIL ET MÉCANIQUE Direction de la thèse : Guillaume RACINEUX Date limite de candidature : 2026-06-30T00:00:00
Cette thèse porte sur le développement de stratégies innovantes de réparation de composants critiques par hybridation de procédés additifs et soustractifs. Elle s'appuie plus particulièrement sur l'association du procédé WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing) et de l'usinage afin de concevoir des solutions de réhabilitation précises, durables et économiquement viables.
Les travaux seront réalisés à l'École Centrale de Nantes, au sein de l'Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM - UMR 6183), dans le cadre du projet collaboratif « Procédés du Futur Décarbonés et Durables » (PF-DD).
L'objectif scientifique consiste à développer des gammes hybrides de réparation permettant de restaurer les performances fonctionnelles de pièces fortement sollicitées dans les secteurs de l'aéronautique, de l'énergie ou encore de l'automobile, tout en réduisant l'empreinte environnementale associée au remplacement des composants.
La thèse comprendra :
- l'analyse des besoins industriels et des mécanismes d'endommagement ;
- le développement et l'optimisation de procédés hybrides WAAM/usinage ;
- l'évaluation environnementale des stratégies de réparation ;
- la caractérisation mécanique, thermique et dimensionnelle des pièces réparées ;
- la valorisation scientifique des résultats.
Le doctorant ou la doctorante évoluera dans un environnement expérimental avancé, en interaction avec des chercheurs et ingénieurs spécialistes des procédés de fabrication additive, de l'usinage et de l'ingénierie durable.
Moyens mis à disposition
Le doctorant ou la doctorante bénéficiera :
- d'un environnement de recherche reconnu au sein du laboratoire GeM (UMR CNRS 6183) ;
- d'un accès à une plateforme expérimentale de fabrication additive et d'usinage ;
- d'équipements de caractérisation mécanique, thermique et dimensionnelle (plateforme PREED) ;
- d'un encadrement scientifique par des spécialistes des procédés hybrides et de l'ingénierie durable ;
- d'interactions avec les partenaires académiques du projet PF-DD ;
- d'opportunités de valorisation scientifique via publications et congrès internationaux.
Les industries aéronautique, automobile et énergétique font face à des enjeux majeurs de durabilité, de sobriété matière et de réduction des émissions de carbone. Le remplacement systématique de composants critiques usés ou endommagés représente un coût économique important ainsi qu'un impact environnemental significatif.
Dans ce contexte, la réparation constitue une alternative stratégique permettant :
- d'allonger la durée de vie des composants ;
- de réduire la consommation de matières premières ;
- de limiter les déchets industriels ;
- de diminuer les coûts de maintenance ;
- de contribuer à la décarbonation des procédés industriels.
La thèse vise ainsi à proposer des solutions de réparation hybrides robustes et durables conciliant :
- performance fonctionnelle des pièces réparées ;
- maîtrise des procédés de fabrication ;
- optimisation des impacts environnementaux.
Les travaux contribueront également à une meilleure compréhension des compromis entre qualité de réparation, consommation énergétique et durabilité globale des procédés.