Maturation des procédés d’Automated Ply Placement et de moulage des composites sous presse à haute cadence
Nom du client :
Fournisseur matière stratégique : Syensqo; Bell Textron Canada
Date de réalisation : 2022-2026
En bref
Identification et atténuation des risques technologiques (dé-risquer) associés à l’introduction des procédés d’Automated Ply Placement et de moulage en presse pour la production à haute cadence de pièces d’aéronef à géométrie complexe.
Résumé du projet
Pour nos clients, nous avons identifié et atténué les risques technologiques associés à l’introduction et à l’industrialisation du procédé de moulage en presse pour la production à haute cadence de pièces d’aéronef à géométrie complexe. Nous avons supporté l’optimisation des divers paramètres du procédé de moulage, y compris le choix des consommables compatibles avec ce procédé. Pour fins de démonstration, nous avons conçu une ligne prototype de moulage à haute cadence autour de notre presse hydraulique Eagle grand format de 400 tonnes, un atout unique du CTA pour tout l’est du Canada.
Nous avons également conçu une solution sur mesure, pour notre client, d’effecteur de robot servant à la manipulation et le positionnement des divers matériaux en couche constituant les préformes 2.5D subséquemment mises en forme par le procédé de moulage en presse. Cette solution originale et robuste, développée au CTA en collaboration avec un partenaire académique universitaire, se comparait avantageusement avec les solutions disponibles commercialement. Finalement, nous avons réalisé une étude comparative quant aux bénéfices et inconvénients de solutions « complètement automatisées » de préparation d’ensembles prêts-à-monter comparativement à des solutions « semi-automatisées ». À nos clients, nous avons fourni des recommandations et dressé un cahier des charges pour l’acquisition d’une cellule commerciale de préparation « automatisée » d’ensembles prêts-à-monter (« kitting ») et prêts-à-mouler (« stacking ») alignée avec leurs besoins.

Le projet a permis d’optimiser l’utilisation du systeme d’infusion carbone-époxy CYCOM EP2750, conçu pour le procédé Double Diaphragm Forming (DDF), un procédé automatisable permettant la mise en forme de pièces composites complexes avec des temps de cycle réduits de Syensqo.
La technologie DDF est une méthode éprouvée, efficace et automatisable pour la fabrication à haute cadence de pièces composites de structure, associée aux préimprégnés à polymérisation rapide
« Dans le cadre de notre développement en recherche et développement pour la fabrication de pièces composites à haute cadence dans le secteur aéronautique, Syensqo recherchait un partenaire capable de relever le défi de la production rapide tout en assurant la qualité et la fiabilité des pièces produites. Le projet mené avec le Centre technologique en aérospatiale (CTA) visait à optimiser l’utilisation de notre préimprégné carbone-époxy CYCOM EP2750, en développant une méthodologie de fabrication adaptative innovante.
L’équipe du CTA s’est démarquée par son expertise technique pointue et sa capacité à proposer des solutions concrètes, adaptées à nos besoins industriels. Leur approche collaborative, combinant modélisation avancée et essais de fabrication, a permis de répondre efficacement à nos attentes en intégrant les spécificités du matériau et les exigences du procédé DDF.
Grâce à cette collaboration, nous avons pu améliorer la performance de notre procédé DDF et accélérer le transfert technologique vers nos clients. Ce partenariat a renforcé notre position d’innovation et de compétitivité dans le secteur aéronautique. Nous sommes pleinement satisfaits de cette expérience et envisageons avec enthousiasme de futurs projets avec le CTA. »
Galerie
Rôle du CTA
Fournir l’expertise en automatisation et en robotisation des 2 procédés, en conception d’une ligne prototype de procédé de moulage en presse ainsi qu’en développement de procédés de fabrication des composites grâce à une connaissance fine du système matériau à cuisson rapide.
Résultats obtenus
- Fabrication de plusieurs pièces composites de démonstration, à géométrie ou architecture complexe, fabriquées avec ce nouveau procédé de moulage en presse.
- Démonstration de l’équivalence des pièces prototypes produites par ce nouveau procédé, en termes d’attributs microstructuraux et de qualité de surface, relativement à celles produites à l’aide de procédé de fabrication établi.
- Analyse comparative des solutions de préhension des composites disponibles commercialement.