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FP7

PLIT Résultat en bref

Project ID: 323541
Financé au titre de: FP7-JTI
Pays: Espagne

Des solutions innovantes pour les ailes en composites

La technique d'infusion de résine liquide, mise au point par l'initiative Clean Sky, permet de fabriquer de grandes structures avec des matériaux composites. Des chercheurs financés par l'UE ont conçu des modèles numériques permettant d'optimiser le processus en s'appuyant sur un solide fondement scientifique.
Des solutions innovantes pour les ailes en composites
L'infusion de résine liquide a été proposée pour fabriquer des structures raidies de haute qualité comme les longerons d'ailes, le revêtement de la voilure, et des panneaux pour le caisson de voilure central. Ce processus innovant se passe d'autoclave (donc sans pression) et utilise des matériaux composites d'une façon qui réduit les coûts de fabrication ainsi que le poids des composants.

Le principal objectif du projet PLIT (Panel liquid infusion technology), financé par l'UE, était de comprendre de manière approfondie le phénomène d'écoulement pendant l'imprégnation. Il a conçu un modèle numérique pour déterminer les causes possibles d'une répartition non uniforme de la résine, qui pourrait conduire à des zones sèches, des pièces partiellement remplies et d'autres défauts.

Le développement du modèle a exigé des connaissances sur la durée de remplissage en plusieurs endroits des panneaux d'aile. Pour les obtenir, les partenaires de PLIT ont conçu et construit un banc de test spécialement adapté à divers panneaux raidis pour le revêtement de la voilure. Ils ont conduit des tests exhaustifs pour mesurer des paramètres essentiels des renforts en carbone et des résines époxydes, affectant l'écoulement de la résine.

En particulier, la validation expérimentale des paramètres de perméabilité et de viscosité a conduit à une bonne corrélation entre les durées de remplissage obtenues par simulation et celles constatées en laboratoire. Par rapport aux méthodes de calcul complet de l'écoulement en 3D de la résine, utilisées couramment pour l'analyse des processus d'infusion, le modèle de PLIT a produit plus rapidement des prévisions plus exactes de l'écoulement de la résine dans le stratifié.

Avant les travaux de PLIT, l'infusion par résine liquide exigeait de nombreux tests en laboratoire pour définir la configuration optimale pour infuser de grandes structures. Le coût élevé de ce processus par tâtonnements conduisait à des conceptions conservatrices ou incitait les ingénieurs à choisir d'autres techniques et matériaux de fabrication. Les nouveaux outils de simulation, efficaces et exacts, élargiront l'adoption de l'infusion de résine liquide.

Informations connexes

Mots-clés

Ailes en composites, infusion de résine liquide, initiative Clean Sky, matériaux composites, phénomène d'écoulement
Numéro d'enregistrement: 175121 / Dernière mise à jour le: 2016-02-10
Domaine: Technologies industrielles