par Laurent Simon Ven 14 Fév 2020 - 12:01
https://www.industrie-techno.com/article/avec-madras-airbus-et-l-irt-jules-verne-emmenent-les-composites-vers-la-haute-cadence.59174
Le 13 février, Airbus, Fives, Loiretech et l'IRT Jules Verne ont inauguré la ligne de fabrication Madras dédié à la préparation des fibres pour les matériaux composites. Ce procédé innovant accélère fortement la production des pièces composites de structures des avions et réduit les déchets lors de la fabrication.
... « Si la part des composites est en croissance, la production des pièces est encore très lente », déplore Mathieu Piana, responsable de l’innovation sur les composites chez Airbus. «La demande augmente et nous devons accélérer les cadences. Aujourd’hui nous produisons 15 appareils du type A350 par mois. Pour l’appareil qui succèdera à l’A320 nous visons une production de 80 à 100 avions par mois. » Le passage des composites à l’échelle industrielle est donc un enjeu majeur.
... Le groupe d’ingénierie Fives a développé l’effecteur du bras robotisé qui dépose ces « tapis » de fibres particulièrement sensibles. « On pourrait penser qu’il s’agit d’une phase simple, mais elle a nécessité énormément de travail chez nous », explique à Industrie & Technologies Thierry Valot, directeur innovation et digital chez Fives. « Le tapis de fibres ne doit subir aucune tension sous peine de dégrader les performances de la pièce finale. Le placement des pièces textiles les unes par rapport aux autres doit également être très précis. Pour arriver à un degré de précision satisfaisant nous avons filmé la phase de dépose avec une caméra haute définition capable de 800 images par secondes. C’est une source d’informations précieuse qui nous a permis de calibrer les paramètre de l’effecteur ».
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La capacité de dépose de fibres du système est d’aujourd’hui de 75 kg/heure, mais la ligne finale pourrait atteindre les 150 kg/h. « Les meilleurs procédés actuel ne peuvent déposer que 15 kg/h » explique Matthieu Kneveler, ingénieur de l’IRT Jules Verne travaillant sur Madras.
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Le préformage consiste à chauffer le matériau et à le compresser sur une forme, lui permet de prendre, en moins de 5 minutes, la forme de la pièce. Celle-ci est ensuite renforcée, lors d’une dernière étape, en appliquant des bandes de DFC sur le textile épousant la forme de la pièce. « Cela permet de placer les fibres là où la pièce en a besoin », précise Bertrand Duthille, expert matériaux composites chez Airbus « Avec ce procédé nous réduisons fortement la quantité de fibres utilisée »
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Le procédé Madras est pour le moment testé en produisant un longeron, un élément de structure de l’aile. « Avec cette technologie, nous pourrions en théorie produire des pièces de 30 mètres d’un seul bloc, soit l’équivalent d’un longeron pour l’A350 », souligne Bertrand Duthille. « Il reste cependant quelques interrogations sur le processus, notamment sur la phase préformage. Nous en sommes qu’au début des tests ».
Madras aura tout le temps de peaufiner sa technique : il ne devrait pas être utilisé avant la prochaine génération d’avions d’Airbus, que certains voient se profiler à l’horizon 2030. « Les débouchés sont loin », pointe Franck Bourcier, directeur marketing & Innovation de Loiretech « L’innovation collaborative comme Madras est nécessaire pour ces projets au long cours »
L’aéronautique n’est pas le seul débouché visé par Madras et d’autres secteurs pourraient bénéficier de ces pièces composites de grandes dimensions. Un transfert de technologie vers le ferroviaire ou encore l’éolien est envisagé par l’IRT Jules Verne.
Re: Matériaux, procédés, Technos et machines .
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