Publié le : 15/12/2021

Le projet COSMOS lancé en décembre 2017 avec Arkema, Arrk Shapers, le CEA, Cogit Composites, Daher, Hutchinson, Latécoère, Liebherr, Porcher et Clayens NP Group s’est clôturé il y a quelques semaines.

 

Dans un contexte de réduction des couts de production et de grandes cadences pour les futurs aéronefs, les composites thermoplastiques offrent de nombreux avantages tels que l’intégration de fonctions par la soudure, le surmoulage permettant ainsi une diminution des opérations d’assemblages devant conduire à la réduction des couts de production et aux gains de masse recherchés dans l’aéronautique ; on peut également citer la recyclabilité des matériaux permettant la réduction de l’impact environnemental.

 

Le procédé d’estampage surmoulage pour répondre aux augmentations de cadences et à la réduction des coûts de production

L’estampage surmoulage permet d’intégrer de nombreuses fonctions et réduire les opérations d’assemblage, usinage, bordurage…dans un temps de production court de quelques minutes.

 

Dans ce contexte de fort potentiel, les objectifs du projet COSMOS étaient de :

 

  • Développer et identifier les limites du procédé d’estampage surmoulage en C/PEKK,
  • De mettre en place le monitoring du procédé d’injection pour une meilleure maitrise du procédé et de sa mise au point,
  • De développer le chainage numérique de chaque étape du procédé pour supporter la mise au point procédés mais également en vue d’estimer la qualité d’adhésion au niveau de l’interface composite fibres longues et surmoulant.
  • Et enfin, de concevoir des solutions de surmoulage localisé pour des pièces industrielles de grandes dimensions

 

Des résultats encourageants permettant d’envisager une suite au projet

Le projet vient de se clôturer, les paramètres clés influant la qualité d’adhésion ont pu être identifiés donnant ainsi des perspectives sur les performances mécaniques de l’interface ; mais également des règles de « design » pour le surmoulage, des fonctionnalisations possibles, des préconisations pour la mise en œuvre de ces matériaux hautes performances ou encore la mise en place du chainage numérique sur des pièces simples.

Au travers de ce projet, le procédé a montré beaucoup de potentiel mais également un manque de maturité industrielle pour des applications semi-structurelles ou structurelles.

 

En vue d’accélérer la certification des pièces estampées surmoulées, les partenaires souhaitent donc poursuivre les travaux afin de :

 

  • Fiabiliser les outils numériques par la caractérisation et la prédiction de la tenue mécanique des pièces pour des modes de sollicitation complexes,
  • Améliorer la robustesse et la fiabilité procédés notamment par une meilleure maitrise des conditions process
  • Fiabiliser le chainage numérique pour des pièces complexes
  • Développer le surmoulage localisé de pièces de grandes dimensions

 

Voir la vidéo sur le projet :