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20.03.2013 - Composites

L’Onera et le Cetim réalisent une rupture dans le domaine de la production des pièces composites

Les deux Instituts Carnot ont uni leurs compétences pour fabriquer – avec la PME Compose - un triangle de suspension automobile entièrement en composite. L’innovation réside dans la possibilité de fabriquer des pièces légères de haute performance mécanique à des cadences compatibles avec les exigences de production automobile. L'industriel automobile PSA est dans la boucle.

L’ONERA et le Cetim, Centre technique de l’industrie mécanique sont deux Instituts Carnot. Ils ont travaillé ensemble à la conception et à la fabrication d’un triangle de suspension automobile entièrement en composite, selon les critères de production propres à l’industrie automobile.

Le premier prototype de pièce a été réalisé par le Cetim avec le concours de la PME Compose à partir de feuilles de thermoplastique renforcées de fibres de carbone thermoformées et soudées entre elles. Les caractéristiques fonctionnelles et mécaniques sont identiques à celles de la pièce mécanique à remplacer, avec une masse de 2 kg au lieu de 3 kg 200 au total.

Ce triangle de suspension préfigure l'avenir composite de l'automobile et des perspectives de généralisation pour l'aéronautique. Au second plan, la pièce conçue numériquement par l'Onera. Au premier plan, la pièce opérationnelle fabriquée par le Cetim et Compose
Ce triangle de suspension préfigure l'avenir composite de l'automobile
et des perspectives de généralisation pour l'aéronautique.
Au second plan, la pièce conçue numériquement par l'Onera.
Au premier plan, la pièce opérationnelle fabriquée par le Cetim et Compose


La véritable innovation de ce partenariat découle directement des points forts des deux instituts Carnot : pour l’Onera, la compétence en matière de conception des pièces composites (notamment modélisation numérique et caractérisation expérimentale) ; pour le Cetim, les aspects technologiques et la maîtrise des procédés. Ainsi l’Onera a conçu le triangle grâce à ses méthodes numériques mises au point pour l’aéronautique… selon les exigences d’un cahier des charges automobile fourni par PSA Peugeot Citroën. Le Cetim a mis au point une ligne de fabrication à grande cadence, compatible avec les exigences de la production automobile en s’appuyant sur Compose qui a réalisé un moule innovant de la pièce.

A l’échelle d’un véhicule complet, les gains en matière de réduction de masse seront importants et se traduiront notamment par une réduction de la consommation, et une utilisation d’énergies alternatives favorisée.

Cette démocratisation au secteur automobile de la haute technologie aéronautique bénéficiera en retour aux constructeurs et équipementiers aéronautiques qui peuvent avoir de grandes séries à fabriquer (par exemple les sièges, qui comportent des parties métalliques pénalisantes).

Cette expérience de partage de compétences aéro/auto réussie plaide pour la constitution d’une filière transversale « composites », car la mise en commun des compétences complémentaires aurait un potentiel de gain considérable en performance et en productivité.

 

Contact Onera : Christian.Fagiano \@/ onera.fr