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Le procédé de fabrication «one shot» de pièces visibles en composites par Faurecia

News International-French

16 Mar 2016

Cette technologie qui allie, en une seule pièce, les fonctions de structure et d’aspect a remporté un Innovation Award lors de JEC World 2016.

Ce procédé permet l’insertion et le parfait maintien en position d’un renfort préchauffé en composite thermoplastique, au sein même du moule d’injection. L’efficacité du procédé a été démontrée sur un hayon de coffre en plastique, sur lequel est appliqué un renfort en fibre de verre pré-imprégné. Le procédé est particulièrement approprié pour les hayons et abattants de coffre et les pièces semi-structurelles. Les principaux avantages de ce procédé sont des améliorations en termes de poids, de qualité, de coûts et de temps de cycle.

Faurecia a désigné les composites comme un élément clé pour l’allègement des voitures et concentre ses efforts de R&D sur deux axes: le développement d’une fibre de carbone économique et l’atteinte d’un temps de cycle d’une pièce par minute.

Le projet «one shot», développé par les équipes R&D et innovation franco-allemandes de Faurecia, a démarré en 2014, et vise au développement de pièces automobiles visibles et non visibles. Ce projet répond à trois objectifs clés:

  • la découpe, la chauffe et la mise en place des patrons de renfort en composite souple (verre, carbone ou fibres naturelles) dans le moule d’injection;
  • le maintien en place du renfort pendant l’injection; et
  • l’injection selon un procédé garantissant la mise en forme et le maintien des inserts.

Ce procédé, qui a requis 3 000 heures de travail, a fait appel à l’ensemble des compétences d’innovation et d’ingénierie de Faurecia: design, laboratoire, ingénierie assistée par ordinateur, matériaux, simulation, validation et fabrication.

«L’originalité du procédé ″one shot″ réside dans la combinaison en une seule phase des étapes de formage et d’injection, dont le but premier est d’obtenir une pièce parfaite ne nécessitant aucune retouche d’aspect. Il offre aussi des propriétés compatibles avec les cahiers des charges des constructeurs automobiles pour des pièces semi-structurelles, grâce au renfort de fibres composites thermoplastiques, connues pour leur propriétés mécaniques et de légèreté,» précise Jacques Hoffner, Directeur de la R&D et de l’Innovation de Faurecia Automotive Exteriors.

Après avoir été validé sur une ligne pilote semi-automatique, représentative de cycles de production en grande-série, le procédé a passé avec succès les différentes étapes de validation: résistance en torsion, en températures extrêmes (de -30°C à +85°C) et en durabilité (50 000 cycles d’ouverture – fermeture). En utilisant ce procédé innovant, un hayon type est environ 30% plus léger que son équivalent en acier tout en étant 100% recyclable (polypropylène, fibres de verre).

Ce nouveau procédé permettra à Faurecia de proposer, dès le second semestre de 2016, cette solution en réponse à des consultations clients pour des hayons, abattants de coffre, assises de sièges et des pièces semi-structurelles. L’industrialisation en production grande-série est prévue pour le premier semestre 2018.

Plus d'informations: 
www.faurecia.com

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