Système d'étalonnage avancé pour une précision accrue dans le placement automatisé de fibres

Des innovateurs du centre Langley de la NASA ont développé un système d'étalonnage pour les machines de placement automatisé de fibres (AFP). L'AFP est une méthode de fabrication de composites offrant rapidité, répétabilité et avantages de minimisation des déchets par rapport aux techniques de stratification traditionnelles. Utilisée pour fabriquer des pièces aérospatiales et des pales d'éoliennes, l'AFP emploie un bras robotique pour appliquer des bandes de préimprégné de fibre de carbone (aussi appelé ruban composite ou torons) pour construire une pièce composite couche par couche.

Bien qu'avantageuse, toute bande mal placée (ou glissée) génère des défauts de chevauchement et d'espacement par rapport aux bandes adjacentes, ce qui peut dégrader l'intégrité structurelle jusqu'à 30 pour cent. Actuellement, l'inspection visuelle manuelle est utilisée pour identifier et corriger de tels défauts avant le durcissement, ce qui est très intensif en main-d'œuvre. Des systèmes d'inspection in-situ émergent mais aucune méthode n'existe pour créer des « standards de défauts » précis pour faciliter l'étalonnage actif du système. Le nouveau système d'étalonnage permettra la prochaine génération de technologies d'inspection in-situ AFP.

Le système crée des défauts au cours de la stratification avec des tailles, géométries et emplacements connus. En utilisant cette technique de création de défauts, on peut quantifier avec précision la capacité à détecter les défauts sur les systèmes d'inspection, effectuer des évaluations de risque précises, et étalonner l'équipement d'inspection in-situ pour des matériaux spécifiques. L'équipement qui crée les défauts peut être imprimé en 3D de manière efficace et peu coûteuse. Cette technique est actuellement utilisée pour étalonner avec succès le système d'inspection in-situ de la NASA pour leur équipement AFP.

L'AFP connaît une adoption croissante dans l'aérospatiale, l'automobile et d'autres industries qui tirent parti de composants composites avancés à grande échelle. Le système d'étalonnage AFP pourrait être très utile aux entreprises qui développent et fabriquent des machines AFP ou des équipements d'inspection de machines AFP pour améliorer la qualité de leurs produits de manière prouvable. Les utilisateurs de machines AFP peuvent trouver de la valeur dans l'outil pour créer leurs propres standards d'étalonnage.

La NASA recherche activement des licenciés pour commercialiser cette technologie. Veuillez contacter le Concierge des licences de la NASA à Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer JavaScript pour la visualiser. ou appelez-nous au 202-358-7432 pour entamer des discussions de licence. Suivez ce lien ici  pour plus d'informations.