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Montavon Raphaël

Montavon Raphaël

Professeur-e HES ordinaire

Compétences principales

Conception mécanique

Conception efficiente

Digitalisation des machines

Gestion et administration CAO-PLM

Chaine de production numérique

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Contrat principal

Professeur-e HES ordinaire

Téléphone: +41 32 930 22 28

Bureau: D843

Haute Ecole Arc - Ingénierie
Espace de l'Europe 11, 2000 Neuchâtel, CH
DING
BSc HES-SO en Industrial Design Engineering - Haute Ecole Arc - Ingénierie
  • Conception

En cours

Machining Behavior Twin - A Behavioral Digital Twin based solution for virtual machine-tool ramp-up

Rôle: Requérant(e) principal(e)

Financement: Innosuisse

Description du projet :

This project has the ambition to bring digital manufacturing based on material removal to a higher maturity level. In particular, the project aims at conceiving and developing the main technological building block of a novel, integrated digital manufacturing pipeline while leveraging the behavioral digital twin concept.  The project deliverables are : 1) A Physical Modeling Lab where machine-tool behaviors (thermal, vibrations, tool wear, etc.) will be analyzed, understood and modelled; 2) Digital Twinning Lab where the modelled behaviors are implemented through modular software components; 3) Virtual Machining Lab where machining programs and strategies can be virtually tested and tuned before deploying them onto physical machine-tools.

Equipe de recherche au sein de la HES-SO: Montavon Raphaël , Ouerhani Nabil

Durée du projet: 01.06.2020 - 28.02.2022

Montant global du projet: 448'831 CHF

Statut: En cours

2008

Couplage des modèles d'analyses par élément finis et corps-rigides en machines-outils
Article scientifique

Montavon Raphaël, Oliver Zirn

Alliance, 2008

Lien vers la publication

Résumé:

Actuellement le dimensionnement des structures de machines-outils par éléments finis fait partie des standards de la technique, par contre son couplage avec la simulation dynamique des axes, rotatifs ou linéaires, est très peu répandu. Avec l'aide de MATLAB/Simulink, on peut construire et simuler dynamiquement le modèle complet d'une machine avec une combinaison de composants modélisés soit par éléments finis soit par multi-corps-rigide. Cette combinaison offre la possibilité aux PME qui ont des moyens d'analyses numériques limités de pouvoir obtenir une bonne prévision de comportement et à un coût relativement faible. Le travail présenté illustre une application pratique ainsi que les résultats obtenus avec cette méthode pour un manipulateur de machines-outils.

2020

Machining quality prediction using acoustic sensors and machine learning
Conférence ArODES

Stefano Carrino, Jonathan Guerne, Jonathan Dreyer, Hatem Ghorbel, Alain Schorderet, Raphaël Montavon

Proceedings of the 14th International Conference INTER-ENG 2020 Interdisciplinarity in Engineering, 8–9 October 2020, Mures, Romania

Lien vers la conférence

Résumé:

The online automatic estimation of the quality of products manufactured in any machining process without any manual intervention represents an important step toward a more efficient, smarter manufacturing industry. Machine learning and Convolutional Neural Networks (CNN), in particular, were used in this study for the monitoring and prediction of the machining quality conditions in a high-speed milling of stainless steel (AISI 303) using a 3mm tungsten carbide. The quality was predicted using the Acoustic Emission (AE) signals captured during the cutting operations. The spectrograms created from the AE signals were provided to the CNN for a 3-class quality level. A promising average f1-score of 94% was achieved.

2008

Gekoppelte Simulation von FE- und Mehrkörpermodellen für Werkzeugmaschinen
Conférence

Montavon Raphaël, Oliver Zirn

4.0 ASIM Workshop - Modellierung, Regelung und Simulation in Automotive und Prozessautomation, 29.06.2008 - 29.05.0208, Wismar - DE

Lien vers la conférence

Résumé:

Während FE-Modelle zur Steifigkeitsdimensionierung von Strukturbauteilen an Werkzeugmaschinen heute zum Stand der Technik gehören, ist die dynamische FE-Simulation von Achs- oder Bahnbewegungen nur sehr eingeschränkt möglich. Mit Hilfe von MATLAB/Simulink können ganze Produktionsmaschinenmodelle aus FE-Teilmodellen und Mehrkörpermodellen effektiv nachgebildet und dynamisch simuliert werden. Diese Kombination bietet vor allem für mittelständische Unternehmen mit naturgemäß begrenzten eigenen numerischen Analysemöglichkeiten eine gute Voraussage von Maschineneigenschaften bei vergleichsweise kleinem Aufwand. Der Beitrag zeigt die praxisnahe Vorgehensweise sowie die erreichbare Modellgenauigkeit am Beispiel einer ausgeführten Werkzeugmaschine auf. 

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