Élaborer et fabriquer un matériau composite
Formation complète sur les composites : de leur composition et mise en forme à leur usinage, en passant par leurs propriétés, leur caractérisation technique et les méthodes de conception.
Objectifs pédagogiques
- Lister et décrire les matières premières constituantes
- Décrire leurs fonctions et évaluer leurs caractéristiques
- Mettre en œuvre les matières composites
- Usiner les composites formés.
- Tester leur niveau de performance
Contenu de la formation
- Les types de composites, TP TD,
- Les fibres, nature et performance
- Les fils textiles, filature simple ou retors
- Le textile tri dimensionnel
- Les mousses
- La structure du composite,
- Taux de fibres,
- Taux de charges et structure du renfort,
- Taux de porosité,
- Interface fibre / matrice
- Essais de traction
- Essais de flexion
- Essais de cisaillement
- Essais de compression
- Essais de choc
- Essais de dureté
- Renforcement des résines thermodurcissables, généralités
- Moulage au contact, sous vide, par injection basse pression de résine, basse compression basse pression, en autoclave, par projection sur préforme, par emboutissage sur moule
- Projection simultanée
- Compression à chaud de résine, mat pré-imprégné
- Injection de pré-mix
- Enroulement filamentaire
- Coupe sur mandrin
- Moulage par centrifugation
- Procédé de moulage en continu
- Injection et par injection d’un pré moulage
- Emboutissage de thermoformable
- Moulage entre moule et contre-moule
- Moulage par injection
- Spécificités des composites à l’usinage
- Usinage par enlèvement de copeaux
- Découpe des matières premières
- Usinage des structures sandwich
- Découpe au laser
- Usinage par jet d’eau
Durée:
- 14.00 heures (2.00 jours)
Profils des apprenants
- Ingénieur, Techniciens, Agent de maitrise et Direction technique
- Bureaux d’Etudes, R&D, Méthodes, Laboratoire
- Production, Maintenance
- Qualité, Achats, Technico-commerciaux
Prérequis
- Envie de découvrir
- Curiosité
- Un appétence pour les matériaux
Accessibilité et délais d’accès
- L’accessibilité des apprenants est établie selon le règlement intérieur des locaux du client
- Qualité et indicateurs de résultats
- La satisfaction des apprenants et des prescripteurs
Équipe pédagogique
- Expert technique intervenant depuis plus de 30 années dans le milieu des matériaux de hautes technologies dans les secteurs industriels (aéronautique, automobile, anticorrosion, composites, ouvrage d’art et de la chimie).
- Formateur professionnel certifié FFP
Ressources pédagogiques et techniques
- Modélisation visuelle des concepts de chimie
- Chaque concept est illustré par ses applications industrielles
- Échanges avec l’expert formateur sur des cas industriels réels
- Animation ludique
Dispositif de suivi de l’exécution de l’évaluation des résultats de la formation
- Auto-positionnement en aval et en amont
- Quizz final pour évaluation sommative
Prix :
- 460 € / personne, Session ouverte dès 1 participant, facturation minimale sur la base de 8 personnes (max. 12).
Les matériaux composites, au cœur de la révolution industrielle moderne, représentent une famille de matériaux aux propriétés exceptionnelles, combinant légèreté, résistance mécanique et adaptabilité. Leur domaine d’activité s’étend bien au-delà des secteurs traditionnels comme l’aéronautique ou l’automobile : on les retrouve aujourd’hui dans l’énergie éolienne, le nautical, le bâtiment, le médical, et même les équipements sportifs. Ces matériaux, souvent constitués d’une matrice polymère, céramique ou métallique renforcée par des fibres (verre, carbone, aramide, ou naturelles), permettent de répondre à des exigences toujours plus strictes en termes de performance, de durabilité et d’éco-conception.
Dans l’industrie, la fabrication des composites repose sur une diversité de procédés, chacun adapté à des besoins spécifiques. Les méthodes manuelles, comme la stratification ou le moulage au contact, restent utilisées pour des productions artisanales ou des prototypes. Cependant, l’industrie privilégie désormais des procédés automatisés et haute performance : le RTM (Resin Transfer Molding) pour des pièces complexes et de grande série, l’infusion sous videpour des structures légères et résistantes, ou encore la thermocompression pour les composites thermoplastiques. Ces techniques permettent de produire des pièces aux géométries complexes, avec un contrôle précis des propriétés mécaniques et une répétabilité optimale.
L’usinage des composites constitue une étape critique, souvent sous-estimée. Contrairement aux matériaux métalliques, les composites exigent des outils et des paramètres spécifiques pour éviter des défauts comme le délaminage ou l’effilochage des fibres. Les industries utilisent des fraises diamantées, des lasers ou des jets d’eau abrasifs pour découper et façonner ces matériaux avec précision. La finition, quant à elle, peut inclure le polissage, le traitement de surface ou l’application de revêtements pour améliorer la résistance aux agressions extérieures (UV, humidité, produits chimiques).
La caractérisation technique des composites est un autre pilier du domaine. Pour garantir leur fiabilité, les industriels recourent à une batterie d’essais : tests mécaniques (traction, compression, cisaillement), analyses thermiques (DSC, TGA), ou encore des méthodes non destructives comme les ultrasons, la radiographie ou la thermographie infrarouge. Ces techniques permettent de détecter des défauts internes (porosités, décollements) ou d’évaluer la dégradation des matériaux en conditions réelles d’utilisation.
Enfin, la conception des structures en composites repose sur des outils de modélisation avancés, intégrant des logiciels de CAO/FAO et des simulations par éléments finis. Les ingénieurs doivent prendre en compte des paramètres multiples : orientation des fibres, épaisseur des couches, choix de la matrice, et contraintes de fabrication. L’objectif est d’optimiser le rapport performance/poids, tout en respectant les normes sectorielles (aéronautique, automobile, etc.) et les impératifs économiques.
En somme, le domaine des composites est un écosystème dynamique, où l’innovation en matière de matériaux, de procédés et de méthodes de contrôle qualité ne cesse de progresser. Porté par des enjeux de durabilité, d’efficacité énergétique et de compétitivité industrielle, ce secteur offre des perspectives immenses pour les années à venir.
