SNAP-RTM modelling for automotive applications

点击翻译按钮获取中文摘要

The transportation industry is showing a strong interest in using high performance polymer composites to achieve weight reductions that can not be achieved with metals. However, the cycle times of the traditional composite manufacturing processes are not adapted to the production of parts in large series. Recently, the development of fast curing thermosetting resins has opened the door to the mass production of composite parts using variants of resin transfer moulding (RTM) and compression prepreg processes. Few works on the manufacture of composite parts for land transport (automobile, trucks, buses) were conducted with these fast resins in an industrial environment in Quebec and even in North America. The reactivity of these resins creates manufacturing and quality challenges for moulded parts, parts design and tooling. The existing process simulation tools must also be modified to take into account the dynamic behaviour of these resins and new physical models of these materials must be developed. This project aims to solve these manufacturing problems, to develop robust, fast and efficient processes for manufacturing high-performance composite parts, to develop tools to model and predict these manufacturing processes and to validate these solutions with the manufacture of a composite demonstrator relevant to the land transportation industry, in order to minimize the risks of adoption of these composite materials by the Quebec and Canadian industry.#(cr)#(lf)L'industrie du transport démontre un vif intérêt pour l'utilisation de composites polymères à haute performance pour obtenir des réductions de poids impossibles à générer avec les métaux. Cependant, les temps de cycle des procédés de fabrication traditionnelles des composites ne sont pas adaptés à la production de pièces en grandes séries. Récemment, le développement de résines thermodurcissables à polymérisation rapide a ouvert la porte à la production de masse de pièces composites utilisant des variantes des procédés de moulage par transfert de résine (RTM) et de compression de pré-imprégnés. Peu de travaux sur la fabrication de pièces composites pour le transport terrestre (automobile, camions, bus) ont été faits avec ces résines rapides dans un environnement industriel au Québec et même en Amérique du Nord. La réactivité de ces résines génère des défis de fabrication et de qualité des pièces moulées, de conception de pièces et d'outillage. Les outils de simulation des procédés existants doivent également être modifiés pour prendre en compte le comportement dynamique de ces résines et de nouveaux modèles physiques de ces matériaux doivent être développés. Ce projet a pour but de résoudre ces problématiques de fabrication, de développer des procédés robustes, rapides et efficaces pour la fabrication de pièces composites de haute-performances, de développer des outils pour modéliser et prédire ces procédés de fabrication et de valider ces solutions avec la fabrication d'un démonstrateur composite pertinent pour l'industrie du transport terrestre, afin de minimiser les risques d'adoption de ces matériaux composites par l'industrie québécoise et canadienne.