Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.
Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
2024-34131
Description de l'unité
Le Département d'Ingénierie des Systèmes (DIS) de l'Irfu a en charge la conception
d'instruments complexes destinés aux grandes expériences de physique : accélérateurs de particules, aimants supraconducteurs, détecteurs, détecteurs spatiaux, télescopes, stations d'essais cryogéniques… Il intègre une centaine de collaborateurs permanents, regroupés en cinq laboratoires par métier : ingénierie mécanique, suivi industriel, électronique, génie électrique, informatique et développements instrumentaux. Notre métier est de concevoir les instruments qui permettront aux physiciens de l'Irfu de faire progresser la science.
Description du poste
Domaine
Mécanique et thermique
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Optimisation Surfaces Métalliques à Faible Coût par Pack-Cémentation Avancée en Impression 3D H/F
Sujet de stage
Optimisation des Surfaces Métalliques à Faible Coût par Pack-Cémentation Avancée en Impression 3D
Durée du contrat (en mois)
6 mois
Description de l'offre
Le stage vise à innover dans la fabrication de composants métalliques en combinant deux technologies clés : l’impression 3D par extrusion de matériaux métalliques (Material Extrusion Additive Manufacturing of Metal, MEX) et la pack-cémentation pour améliorer la résistance de surface des pièces. L’extrusion de matériaux métalliques est une technologie de fabrication additive utilisant une pâte métallique pour produire des pièces, permettant d'obtenir des géométries complexes avec une grande précision tout en réduisant les coûts et les risques liés à la manipulation des poudres métalliques. La machine de MEX sera prochainement installée à l’IRFU/DIS, offrant une opportunité unique d'explorer cette technologie. À partir d'une pâte métallique, cette approche facilite la production de pièces dites "vertes", qui nécessitent ensuite un frittage pour atteindre leur pleine densité et améliorer leurs propriétés mécaniques. L’intégration de la pack-cémentation renforce davantage les pièces, améliorant leur résistance à la corrosion, à l’usure et aux hautes températures. Ce stage se positionne ainsi comme un projet stratégique pour l'amélioration durable des pièces métalliques, ciblant les secteurs aéronautique, automobile et de l'énergie.
Le stagiaire en Master 2 aura pour mission d’optimiser la fabrication de composants métalliques sur deux aspects principaux : d’une part, comprendre et optimiser l'impression 3D par extrusion de matériaux métalliques pour produire des pièces "vertes", réduisant les coûts et risques liés aux poudres métalliques ; et d’autre part, densifier les pièces vertes par frittage pour renforcer leurs propriétés mécaniques, tout en étudiant la pack-cémentation par dépôt chimique en phase vapeur afin d'améliorer la résistance des pièces dans des conditions d’usure ou de corrosion extrêmes.
Le stage sera organisé en plusieurs phases. La première phase consistera en une prise en main des outils, avec une familiarisation avec l’équipement d'impression 3D MEX et les installations de pack-cémentation, ainsi qu'une formation sur les procédés de post-traitement (déliantage et frittage). La deuxième phase impliquera la conception et la production des pièces vertes, où le stagiaire imprimera des prototypes 3D à différentes échelles, frittera les pièces pour optimiser leur densité et leurs propriétés mécaniques, et analysera les propriétés mécaniques avant et après traitement thermique. La troisième phase sera dédiée à l'application de la pack-cémentation, comprenant des tests de pack-cémentation, l'analyse de l’impact sur les propriétés de surface (résistance mécanique, résistance à la corrosion, etc.) et la comparaison des deux approches de pack-cémentation (post-frittage et in situ). Enfin, la dernière phase consistera en la caractérisation des pièces, avec des tests de dureté, d’analyse de la microstructure et chimique pour évaluer l’efficacité des traitements, ainsi que l'élaboration d'un protocole pour optimiser le processus de pack-
Profil du candidat
• Formation en science des matériaux ou en génie des procédés.
• Intérêt marqué pour la fabrication additive et la caractérisation des matériaux métalliques.
• Connaissances souhaitées dans les procédés de fabrication métallique.
• Maîtrise d'outils de conception assistée par ordinateur (CAO).
• Autonomie et compétences en communication orale et écrite.
Localisation du poste
Site
Saclay
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
GIF SUR YVETTE
Critères candidat
Langues
Anglais (Courant)
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Formation recommandée
Sciences des matériaux ou en génie des procédés
Possibilité de poursuite en thèse
Non
Demandeur
Disponibilité du poste
01/03/2025