Procédé laser intelligent pour la texturation de matériaux céramiques
La décoration de produits de luxe par laser CO , bien que technologie datée, reste cruciale en raison de sa versatilité et de son coût avantageux. Elle permet une personnalisation à la demande, augmentant les ventes et la satisfaction client pour les grandes marques. Le partenariat entre DWS et ces...
Uloženo v:
| Hlavní autor: | |
|---|---|
| Další autoři: | , , , , , , , |
| Médium: | Thèse numérique |
| Jazyk: | Français |
| Vydáno: |
2025.
|
| Témata: | |
| Poznámka: |
Titre provenant de l'écran-titre Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire ; 2012-....) Partenaire(s) de recherche : Groupe de recherches sur l'énergétique des milieux ionisés. UMR 7344 (Orléans ; 2012-....) (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Nadia Pellerin (Président du jury) ; Inka Manek-Hönninger, Tatiana Govorykha Itina, Ludovic Macaire, Martin Depardieu, Aurélien José Ricci (Membre(s) du jury) ; Inka Manek-Hönninger, Tatiana Govorykha Itina (Rapporteur(s)) |
| Autres localisations: | Voir dans le Sudoc |
| Variante du titre: | Smart Laser engraving process for ceramic materials |
| Shrnutí: | La décoration de produits de luxe par laser CO , bien que technologie datée, reste cruciale en raison de sa versatilité et de son coût avantageux. Elle permet une personnalisation à la demande, augmentant les ventes et la satisfaction client pour les grandes marques. Le partenariat entre DWS et ces marques implique un processus d'échanges artistiques et techniques pour aligner le design final avec les attentes des marques. Les artisans utilisent divers paramètres du laser comme la vitesse de balayage, la puissance du faisceau, et le taux de recouvrement pour optimiser le résultat. Cette thèse explore la physique du procédé de décoration. Un modèle thermomécanique, basé sur la littérature scientifique, a été élaboré et confronté à des mesures expérimentales. Les expériences, initialement sur l'irradiation statique puis dynamique, ont révélé un seuil de température spécifique qui, une fois dépassé, conduit à la rupture du verre due à des tensions internes. La zone affectée par ces tensions est appelée zone endommagée (ZE). Un modèle analytique a été développé pour prédire les dimensions de la ZE, s'avérant précis pour des irradiations modérées mais moins fiable pour les irradiations élevées. Des expériences supplémentaires utilisant une caméra haute cadence ont examiné l'apparition et la propagation des fissures au sein de la ZE, identifiant deux régimes distincts de propagation de ces fissures en fonction des paramètres d'irradiation. L'étude a également porté sur l'esthétique des décorations pour répondre aux attentes des marques. Trois critères de satisfaction visibilité, homogénéité et durée du procédé ont été établis grâce aux retours de DWS. Des tests sur divers paramètres d'irradiation ont été conduits, évaluant les décorations selon ces critères pour optimiser le procédé. L'analyse a révélé un compromis optimal entre la beauté et la durabilité de la décoration, aboutissant à une amélioration de l'efficacité du procédé de décoration par laser pour les produits de luxe. Laser decoration of luxury products, although an outdated technology, remains crucial due to its versatility and cost-effectiveness. It enables on-demand customization, enhancing sales and customer satisfaction for major brands. The partnership between DWS and these brands involves a complex process of artistic and technical exchanges to align the final design with brand expectations. Artisans adjust various laser parameters such as beam scanning speed, beam power, and overlap rate to optimize the outcome. This thesis explores the physics of the decoration process. A thermomechanical model, based on scientific literature, was developed and validated against experimental measurements. Initial experiments on static and then dynamic irradiation revealed a specific temperature threshold which, once exceeded, leads to glass breakage due to internal stresses. The area affected by these stresses is termed the mechanically damaged zone (DZ). An analytical model was formulated to predict the dimensions of the DZ, proving accurate for moderate irradiations but less so for higher levels. Further experiments with a high-speed camera investigated the onset and propagation of cracks within the DZ, identifying two distinct regimes of crack propagation based on irradiation parameters. The study also focused on the aesthetics of the decorations to meet brand expectations. Three satisfaction criteria visibility, homogeneity, and process duration were established based on feedback from DWS. Tests varying a limited set of irradiation parameters over a broad range were conducted, assessing the decorations against these criteria to optimize the process. The analysis revealed an optimal compromise between the beauty and durability of the decoration, leading to an improvement in the efficiency of the laser decoration process for luxury products. |
|---|---|
| Popis jednotky: | Titre provenant de l'écran-titre Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Énergie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers (Centre-Val de Loire ; 2012-....) Partenaire(s) de recherche : Groupe de recherches sur l'énergétique des milieux ionisés. UMR 7344 (Orléans ; 2012-....) (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Nadia Pellerin (Président du jury) ; Inka Manek-Hönninger, Tatiana Govorykha Itina, Ludovic Macaire, Martin Depardieu, Aurélien José Ricci (Membre(s) du jury) ; Inka Manek-Hönninger, Tatiana Govorykha Itina (Rapporteur(s)) |
| Médium: | Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF |
| Přístup: | Thèse soumise à l'embargo de l'auteur jusqu'au 07 décembre 2026 |