Production de pièces automobiles en fibre de carbone industrialisée via le processus C-RTM

Il a été rapporté le 3 décembre qu'ESI Group (France), une entreprise mondiale spécialisée dans les logiciels et services de prototypage virtuel, avait soutenu Nissan Motor Co. (Yokohama, Japon) dans son utilisation du moulage par transfert de résine par compression (C-RTM ), qui a accéléré le développement de pièces automobiles en plastique renforcé de fibres de carbone (PRFC), un matériau souvent considéré comme trop long et trop coûteux à industrialiser pour le secteur automobile.

"Nous avons toujours considéré le CFRP comme un matériau pour les générations futures de voitures", déclare Hideyuki Sakamoto, vice-président exécutif de Nissan Motor Co. "Mais en réalité, le CFRP ne peut être utilisé que pour des modèles limités et semble être plus difficile pour la masse production marchande. En effet, les coûts sont élevés et des conceptions complexes sont nécessaires pour façonner le matériau. L'enjeu était d'industrialiser son processus de production afin de réduire les coûts et le temps de développement. »

ESI Group soutient le défi CFRP de Nissan depuis 2015 à travers l'évolution de ses méthodologies de conception et de fabrication de produits industriels pour différents modèles de véhicules. Le partenariat s'est renforcé en 2018 avec le projet de production de masse CFRP.

Pour surmonter la difficulté de façonner les pièces en CFRP, les ingénieurs de Nissan, aidés par la solution d'ESI, ont trouvé une nouvelle approche :le processus C-RTM. La méthode existante consiste à façonner la fibre de carbone dans la bonne forme et à la placer dans une matrice avec un léger écart entre la matrice supérieure et les fibres de carbone. La résine est ensuite injectée dans la fibre et laissée à durcir.

Les ingénieurs de Nissan ont développé des techniques pour simuler avec précision la perméabilité de la résine dans la fibre de carbone, tout en visualisant le comportement de l'écoulement de la résine dans une matrice à l'aide d'un capteur de température intégré et d'une matrice transparente. Le résultat de la simulation était un composant de haute qualité avec un temps de développement réduit de 50 % et réduit de 80 % pour le moulage unique. L'intégration du prototypage virtuel a encore validé la conception du produit.

« Nous sommes fiers du soutien que nous avons apporté à Nissan au fil des années et tout au long de ce projet », ajoute Cristel de Rouvray, PDG d'ESI Group. "Le succès de Nissan incarne notre mission de permettre aux acteurs industriels de s'engager sur des résultats."