Modélisation DEM de la rupture de comprimés pharmaceutiques

École du ministère en charge de l'industrie, l'École nationale supérieure des Mines d'Albi-Carmaux fait partie de l’Institut Mines-Télécom, qui est aujourd'hui le premier groupe d’écoles d’ingénieurs et de management de France. IMT Mines Albi est aussi membre associé de l'Université de Toulouse et partenaire de très nombreuses institutions et universités prestigieuses en France et à l'international. Ces partenariats privilégiés font d'elle une grande école et un pôle de recherche accueillants, riches en opportunités, en perspectives économiques et professionnelles. Rejoindre IMT Mines Albi, c'est intégrer ce réseau et bénéficier de son expertise et de son offre diversifiée.

Les comprimés pharmaceutiques représentent 80 % des formes pharmaceutiques. Portant, la compression de poudres pharmaceutiques présente plusieurs défis comme la fissuration ou clivage ; l’hétérogénéité de la distribution de densité, qui ont un impact direct sur la qualité du comprimé. Par ailleurs la Méthode des Eléments Discrètes (DEM) est adaptée à l’étude des interactions mécaniques à l’échelle particulaire. Sa nature permet l’estimation de l’initiation et la propagation de fissures. L’objectif dans ce travail est d’étudier la fracture d’un comprimé pendant un essai de rupture diamétrale (essai brésilien) par la DEM. Ce travail fait partie d’un projet multi-échelle qui vise l’analyse macroscopique et microscopique de la compression des poudres pharmaceutiques, qui pourrait se poursuivre avec une thèse (financement pas encore confirmé). La méthodologie développée peut être appliqué au-delà des applications pharmaceutiques, à d’autres matériaux fragiles.

L’étape la plus important du stage sera le choix du modèle de rupture à l’échelle de deux particules, qui reproduise l’orientation de la fissure macroscopique du comprimé observée expérimentalement. En complément, des étapes de préparation de l’échantillon numérique et d’analyse de l’influence de la géométrie des poinçons sont envisagées.

Les simulations numériques seront réalisées à l’aide du logiciel dp3D développé au SIMaP, Grenoble.

Etudiant(e) en Master 2 ou ingénieur(e) en 3éme année avec des connaissances en mécanique des solides et une affinité avec la simulation numérique. Une connaissance de la DEM est un plus indéniable.