2197

Clôture du projet WING: nouveau procédé grande cadence composites fibres sèches

Le projet WING initié en 2017 par L’IRT Jules Verne avec AIRBUS, Fives Machining et Loiretech vient de se terminer. Ce projet emblématique de l’Institut a pour objectif d’évaluer la capacité des technologies textiles à répondre aux fortes cadences des industries aéronautique pour la fabrication de pièces de grande dimension à géométries complexes.

Clôture du projet WING: nouveau procédé grande cadence composites fibres sèches
READING TIME

2 minutes, 50 secondes

Un nouveau procédé de mise en œuvre de matériaux composites textiles « grandes cadences » – La ligne MADRAS

Conçue, développée et fabriquée par l’équipe projet de WING, la ligne industrielle MADRAS fut inaugurée en février 2020 à l’IRT Jules Verne. D’une longueur de 18 mètres et composée de trois îlots robotisés, cette cellule de démonstration opérationnelle a permis de développer un nouveau procédé de mise en œuvre de matériaux composites textiles « grandes cadences ». La solution imaginée par l’équipe est 4 fois plus rapide que les technologies existantes, avec des coûts d’investissement et consommables réduits, et avec un impact sur l’environnement relativement plus faible. L’enjeu consiste à produire des pièces de grande dimension à géométries complexes à un coût compatible avec les contraintes économiques de l’industrie aéronautique, tout en visant la cadence de 60 avions par mois. Les innovations issues du projet WING ont d’ailleurs donné lieu au dépôt de 2 brevets.

Les résultats

• Ligne numérique de projection série
• «Procédé de fabrication d’une préforme fibreuse» (Brevet n°1)
• «Infusion en moule fermé» (Brevet n°2)
• Principe de drapage transverse
• Ligne de préformes textiles industrielle MADRAS
• Îlot de préformage rapide

En plus des réalisations ci-dessus, l’équipe Procédés et Matériaux Composites de l’IRT Jules Verne a capitalisé des compétences dans le domaine des matériaux fibres sèches et de leur mise en œuvre, y compris sur l’aspect Design-to-Manufacturing. Ceci a été possible grâce à l’acquisition de la ligne MADRAS. D’une longueur de 18 mètres et composée de trois îlots robotisés, cette cellule de démonstration opérationnelle a permis de développer un nouveau procédé de mise en œuvre de matériaux composites textiles « grandes cadences ».

Ligne MADRAS – Projet Wing

Une innovation réaliste pour une future usine

Marie Weiss, Chef du projet WING à l’IRT Jules Verne, explique :
«Ce qui rend crédible nos travaux, c’est la projection « série industrielle » de ce que serait le concept MADRAS demain dans une usine AIRBUS. Nous avons travaillé durant plus de 4 ans sur des essais en conditions industrielles, à partir de chiffrages précis, en utilisant une approche Design-to-Cost. En somme, nous avons inventé from scratch une solution de production low cost – high volume sur étagère transposable demain en usine.»

Les différents livrables finaux du projet incluent :

  • la conception d’une usine virtuelle en CAO reprenant les principes imaginés dans WING, afin d’en faciliter le transfert technologique ;
  • un chiffrage Airbus dans une étude technico-économique précise qui vient détailler les cadences possibles et les coûts associés
  • une douzaine de pièces de démonstrateurs composites sur des géométries représentatives les plus complexes.

Des résultats en adéquation avec une industrie éco-responsable

Outre l’augmentation des cadences de production et la réduction des coûts, le procédé de mise en œuvre de composites textiles grandes cadences développé dans le cadre du projet WING, limite le taux de chutes de matière et les déchets et participera in fine à réduire l’empreinte sur l’environnement de ces industries. En effet, l’équipe a réussi à optimiser l’architecture des préformes pour atteindre un taux minimal de déchets de 5%.

Par ailleurs, l’IRT Jules Verne a récemment lancé deux nouveaux projets dans le domaine des énergies marines renouvelables : CARBO4POWER, un projet européen remporté sur le programme H2020, et ZEBRA, un projet d’envergure sur la recyclabilité des pâles d’éolienne, dans lequel les équipes de  l’IRT Jules Verne travailleront sur le design-for-manufacturing. Pour ce faire, l’Institut capitalisera sur son expérience développée dans le cadre de mise en œuvre de la ligne de fabrication MADRAS en transférant les concepts aéronautiques aux marchés des hydroliennes et éoliennes offshore.

D’autres projets aéronautiques sont déjà en préparation pour imaginer les suites de WING, nul doute qu’ils seront nombreux, au regard du potentiel des résultats livrés dans ce projet.

More information www.irt-jules-verne.fr