Simulation et optimisation de la fabrication de pièces composites par injection sur renforts (procédé RTM)

L'étude de la saturation d'une pièce composite permet d'évaluer la qualité finale du produit. Une saturation élevée et homogène assure une pièce présentant des caractéristiques très proches des propriétés optimales. Malgré son caractère prépondérant, la prévision et l'évaluation de la saturation sont encore mal maîtrisées. Le sujet fait l'objet de nombreuses études et recherches dans le domaine de la fabrication des composites. Une bonne compréhension des phénomènes de saturation permet d'optimiser la fabrication de pièces en réduisant significativement la quantité de vides dans le composite. En intégrant la prévision de la saturation dans les simulations de remplissage des moules, il devient possible de gagner un temps précieux sur les réglages des paramètres d'injection. Les modèles décrivant la formation des vides dans les composites fabriqués par injection commencent à se multiplier, mais il existe toujours un besoin de validation. Dans ce mémoire, les problémes reliés à la saturation sont explorés de façon assez large. La validation d'un module d'optimisation numérique de la vitesse du front de résine est proposée, ainsi que son application à une pièce aéronautique. L'attention est ensuite portée sur l'optimisation générale du remplissage d'une pièce automobile fabriquée par injection flexible. Finalement, un montage est mis en place pour suivre en temps réel l'évolution de la saturation par transmission de lumière. Ce plan d'expérience vise, à terme, à valider un modèle analytique en cours de développement, qui sera décrit sommairement à la fin du mémoire.