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JEC 2017 : La voiture en composites se construit au Cetim

Publication: 16 mars

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Après le triangle de suspension et la crashbox, voici la poutre de parechoc en composites, de série...
 

Le Cetim, institut technologique de mécanique labellisé Carnot, annonce la production en un temps record d’une poutre de parechoc en composites, nouveau démonstrateur produit à partir du Procédé QSP® dont l’objectif est de permettre à l’industrie automobile mais aussi aéronautique d’accéder à la production de pièces en composites à grande cadence et de bénéficier ainsi des atouts des composites notamment en terme de gain de poids. Le procédé QSP® permet ainsi de produire une poutre de parechoc en matériaux composites (alors que celle-ci est habituellement métallique) à une cadence élevée, à bas coût, tout en obtenant des caractéristiques et des performances mécaniques optimisées, conformes à la spécification du segment de classe B. A l’origine du projet : un partenariat entre la société SNOP et le Cetim, conclu à l’issue des JEC Awards 2015, pour développer une poutre de pare-chocs plus légère et à faible coût qui réponde aux spécifications OEM…

Une réduction de masse de 30 %, un coût unitaire de 10€ pour une cadence de 300 000 pièces par an.

Après le triangle de suspension et la crashbox, la poutre de parechoc est le troisième démonstrateur du projet. Et il faut dire que les résultats sont plus qu’encourageants : 2 scénarios de crash validés sur 3, une réduction de masse de 30% par rapport à son homologue en métal, un cout de série de la pièce en composite avoisinant les 10€, et enfin une cadence de production validée à 300 000 pièces/an !

À cela plusieurs raisons : l’utilisation à 85% d’un matériau de base à bas coût, un procédé innovant d’optimisation de la conception, une machine de coupe à ultrasons brevetée, une préforme produite à la minute grâce au QSP®, un chauffage de la préforme de 3,3 à 5,7 mm d’épaisseur en moins de 90 secondes, des trous consolidés créés directement pendant le moulage pour permettre l’assemblage direct de la pièce dans le module d’extrémité avant du véhicule avec un système innovant…

En comparaison à la solution métallique (estampage ou laminage), la production de la solution en composite nécessitera un investissement plus faible et optimise les coûts en cas de réduction de la production. Davantage de fonctions peuvent être intégrées dans le pare-chocs et optimiser le module avant. Enfin le risque de corrosion est nul.

La poutre de parechocs produite répond à l’ensemble des standards imposés sur ce type d’équipement (ECE42, CEE-R42, EuroNCAP standards).

Avec le « Quilted Stratum Process® », la France possède la première ligne pilote automatisée de production de pièces composites à grande cadence. Marchés ciblés : l’automobile, l’aéronautique mais aussi le machinisme agricole, les équipements de manutention/levage, le transport routier… qui cherchent tous à réduire la masse embarquée. Encore faut-il pouvoir produire ces pièces composites, plus légères, à des cadences élevées, et des tarifs concurrentiels….

La technologie brevetée QSP® ou Quilted Stratum Process® a été développée avec trois PME françaises (PEI Pinette, Compose et Loiretech) et vise à produire à haute cadence des pièces mécaniques prêtes à l’emploi en matériaux composites. Le QSP® a déjà bénéficié de deux JEC Awards : le premier à Houston en 2015, le second à Augsburg (Allemagne) en 2016 pour les solutions d’assemblage « one shot » intra-moule. Modulable, évolutif et flexible, le QSP® autorise la production de pièces complexes multi-épaisseurs et à fibres multi-directionnelles, avec des cycles de production courts et à des coûts compétitifs.

http://www.cetim.fr

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