Projet de recherche iComposite 4.0 pour réduire les coûts/temps de production

Une production économique de pièces en matériaux composites

Dans le cadre du projet de recherche "iComposite 4.0", Schuler et ses partenaires ont réussi à réduire les coûts d'un composant prototype et les délais de livraison de plus de 50 % et plus de 40 % respectivement. Le composant de référence est une plaque de base montée sous le compartiment moteur et l'habitacle d'une voiture de sport anglaise.
La structure doit être conçue pour résister aux chocs frontaux, à une rigidité torsionnelle élevée et à la charge du siège. Alors que les coûts de production conventionnels sont proches de 400 euros par pièce, pour iComposite 4.0, ils sont tombés à environ 150 euros et le délai de fabrication est passé de 73 à 46 minutes. Dans la première étape de production, un robot pulvérise la structure de base des fibres de verre courtes. Un algorithme calcule ensuite la résistance à la traction individuelle. En fonction de cela, un autre robot place ensuite les pieux en fibre de carbone dans un processus très spécifique, qui provient de Siemens et Broetje Automation Composites, compensant ainsi les variations des composants.
Le contrôle optique est effectué par un système de mesure Apodius 3D. La résine est ensuite injectée dans le matelas de fibres composites. La résine durcit sous la haute pression de la presse hydraulique Schuler, qui forme la pièce à l'extrémité.
La technique de moulage des spécialistes de Frimo influence également ce processus. Afin d'obtenir l'épaisseur de paroi souhaitée, la presse peut influencer directement la déflexion du moule. Cela permet de produire de bonnes pièces dès le début et le pourcentage de rejet est réduit à zéro. Jusqu'à présent, les fabricants de pièces en composite fibreux utilisaient des nattes de carbone comme matière première pour la découpe.
Le fonctionnement peut être réduit à 50 %. Cela signifie que les fabricants ne peuvent pas utiliser près de la moitié des fibres de carbone coûteuses. Avec iComposite 4.0, le matériel nécessaire est entièrement utilisé et les déchets sont nuls. En même temps, le délai d'exécution diminue à mesure que la production augmente.