VANESSES, un projet RAPID financé par la DGA, en partenariat avec RESCOLL et le PIMM. 

 

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Massivement utilisés en aéronautique, les composites font partie des « indispensables » dans la quête d’une industrie plus verte et plus performante. L’un des points critiques de leur utilisation reste la technique d’assemblage entre eux ou avec des éléments métalliques. Le collage est certainement le procédé  qui permettrait de tirer le plus grand parti de l’introduction des matériaux composites. Il permet théoriquement de supprimer les rivets et visserie ajoutés par mesure de sécurité et de réduire les opérations de perçages qui sont longues, complexes et en contradiction avec la nature même du composite qui risque alors d’être endommagé. La difficulté de tester la qualité des collages, et plus particulièrement de repérer les « weak bonding » : joints présentant un contact intime avec des propriétés d’adhérence en deçà du nominal attendu, limite néanmoins la possibilité de se reposer uniquement sur cette technologie. Il n’existe pas encore aujourd’hui de moyen fiable, industrialisable et non destructif permettant de garantir la bonne tenue des collages.

 

Depuis une dizaine d’années, la technique LASAT (Laser Adhesion Test) apparaît comme l’alternative la plus prometteuse. Elle sollicite mécaniquement les interfaces en jouant sur la propagation d’ondes de choc produites par plasma laser. Sous réserve de calibration des paramètres laser, le LASAT présente l’avantage d’être non destructif si le collage respecte la tenue mécanique souhaitée. Et de manière complémentaire, il peut permettre de générer un endommagement à n’importe quel endroit dans l’épaisseur d’un assemblage ou d’un stratifié.

 

Plusieurs projets de recherche en cours se concentrent sur la maîtrise du procédé et le développement technologique des plateformes laser. Toutefois, la technologie nécessite d’être accompagnée par le déploiement d’un outil de simulation numérique pour le choix des paramètres procédés. Le projet VANESSES vient alors s’inscrire dans cette problématique et la continuité de ces projets, pour combler ce vide et créer la brique numérique manquante.

 

VANESSES a pour objectifs de :

  • Construire des modèles numériques fiables de comportement (propagation et endommagement) sous ondes de choc, produites par laser, d’assemblages représentatifs composites unidirectionnels
  • Développer un outil numérique de calibrage automatique des paramètres procédés des plateformes à partir des spécifications des applications (matériaux, géométries, endommagements visés) et rendre l’outil créé accessible aux utilisateurs des plateformes laser n’ayant pas forcément de connaissances approfondies en simulation.