Denis Cunin 12è Assises Européennes du Prototypage Rapide Ecole Centrale Paris – CHATENAY MALABRY - FRANCE – 4-5-6 mars 2008 Application de l’Outillage Rapide par Stratoconception aluminium à la mise en forme des composites : Résultat d’un partenariat de R&D ALCAN/MEA/CIRTES Denis Cunin Ingénieur Responsable CFAO et PR Outillage rapide, Composites, Stratoconception
Recherche & Développement L’Innovation par la Recherche & Développement Centre Européen de Prototypage Rapide Directeur Général : Claude BARLIER Responsable Plate-forme : Denis CUNIN Responsable Dév. Info: Benoît DELEBECQUE Responsable R&D : Cyril PELAINGRE Responsable Valorisation : David DI GIUSEPPE Intégration de la chaîne numérique du Développement Rapide de Produit R&D en Prototypage et Outillage Rapide par Stratoconception ® R&D en Surveillance de l’usinage par le système Actarus ® CRT – PFT - SRC membre de l’EARTO À Saint-Dié-des-Vosges Antennes CIRTES – Carmaux CIRTES – Louvigny
Procédé Breveté de Stratoconception CIRTES / PSA Maquette d’encombrement d’un turbo Procédé de Stratoconception breveté - Brevets et marques C. BARLIER - CIRTES - France CIRTES / NESTLE WATERS MT Outillage Rapide injection soufflage PET
Réalisation de la maquette mousse par Stratoconception® Application à la mise en forme des composites Exemples de réalisations pour la Société Pellenc Réalisation de la maquette mousse par Stratoconception® Sources Strat’YM (88) / PSV (88) / Pellenc (13)
Réalisation du moule et des pièces en composites Application à la mise en forme des composites Exemples de réalisations pour la Société Pellenc Réalisation du moule et des pièces en composites Sources Strat’YM (88) / PSV (88) / Pellenc (13)
Application à la mise en forme des composites Exemple de réalisation pour la société JTT Composites Réalisation d’une coque de simulateur de vol Réalisation du moule par le procédé de Stratoconception® Réalisation de la pièce en composite par moulage au contact (dimensions : 2300/2100/500 mm) Sources JTT Composites (31)
Les principales étapes du procédé Visualisation de STL Tranchage 3D Positionnement et assemblage * Stratification Fabrication * Procédé Breveté Stratoconception
Tranchage plan Multi-épaisseurs Tranchage par des surfaces gauches Tranchage 3D Tranchage plan Multi-épaisseurs Tranchage par des surfaces gauches Contrat de recherche PSA / CIRTES Thèse d’Yves Houtmann UHP Nancy 16 Nov 2007 Brevet Cirtes N° 02 00514 du 16/01/02
Positionnement des strates Inserts Pontets Plots & Logements Emboitement complet Emboîtement
Plots & Logements Emboitement complet Positionnement des strates Deux approches Plots & Logements Emboîtement Emboitement complet Emboiture Thèse de Benoit Delebecque UHP Nancy1 19/11/07
Positionnement des strates par plots Applications - Flacon Plots & Logements
Applications – Vis sans fin Positionnement des strates par plots Applications – Vis sans fin Plots & Logements Formes complexes Localisation automatique des plots par le logiciel
Réalisation d’une turbine fonctionnelle Etude de cas Réalisation d’une turbine fonctionnelle Client : Entreprise dans le domaine du transport. Besoin : Réaliser une pièce prototype capable de subir les tests mécaniques. Matière : Aluminium Dimensions : Diamètre 650 mm hauteur 75 mm Etude de cas réalisée dans le cadre du projet Interreg III Strat’ORA SIRRIS / CIRTES / CREACTION International / CCI du Luxembourg
Réalisation d’une turbine fonctionnelle Etude de cas Réalisation d’une turbine fonctionnelle Utilisation de strates de multi épaisseurs Liaison des strates par emboîture verticale décalée Création d’une poche pour la colle Etude de cas réalisée dans le cadre du projet Interreg Strat’ORA SIRRIS / CIRTES / CREACTION International / CCI du Luxembourg
Réalisation d’une turbine fonctionnelle Etude de cas Réalisation d’une turbine fonctionnelle Temps de fabrication : 4 jours Coût : 2000 €
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC MEA Industries Producteur et Transformateur de composites 24 000 t/an de pré-imprégné 19 presses de 500 à 1250 t MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Besoins initiaux de l’entreprise : Diversifier les produits moulés Intégrer une démarche de développement de nouveaux produits en SMC Intégrer une démarche de prototypage bonne matière Explorer les solutions d’outillages aluminium Réduire le délai d’obtention de la première pièce MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Le principe du moulage SMC MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Exploration des techniques d’outillage rapide en aluminium Application sur le développement d’un plateau de service Simplifier la réalisation de l’outil prototype par rapport à l’outil série Soutien de ALCAN MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63 Photo d’un ½ outil de compression série
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Les fonctionnalités de l’outil SMC prototype : Tenue aux efforts de compression et de fermeture Intégration du système de chauffage pour la cuisson de la matière Positionnement relatif des deux empreintes Réduction des temps de fabrication MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Réalisation du moule Imbrication des strates Intégration des circuits de chauffage Collage des strates MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Photo de l’outillage prêt à être utilisé MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Résultats : 400 plateaux réalisés avec l’outillage Utilisation du moule dans les même conditions qu’un moule conventionnel Pas de constat d’abrasion de la surface moulante Coût de l’outil : 6 100 € MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63
Réalisation d’un outil de mise en forme des composites SMC Etude de cas Poursuite des travaux : Dans le cadre du pôle MIPI Travail sur le traitement de la surface Instrumentation des outils Simulation thermomécanique des outils MEA Industries SARL 88 100 Saint Dié Tel : 03 29 51 63 63