Assemblage multi-matériaux

Les enjeux sociétaux et environnementaux poussent à utiliser des matériaux plus performants et de natures différentes qu’il faut savoir assembler, d’où la nécessité de développer des procédés spéciaux d’assemblages (mécaniques ou hybridés avec soudage/collage).

L’IRT M2P vise l’innovation dans les procédés d’assemblage, en développant de nouveaux systèmes hybrides pour repousser les limites industrielles de mise en œuvre des nouveaux matériaux.

L’étude du comportement mécanique des assemblages et le développement de modèles de dimensionnement permettent de prédire la faisabilité des jonctions, leur tenue en service et de définir le domaine procédé optimum.

Clouage

• Assemblage sans pré-trou
• Temps de pose : 1s
• Accès par une seule face

Vissage FDS

• Assemblage sans pré-trou possible
• Temps de pose : 1,5 à 3s
• Accès par une seule face
• Composant démontable favorisant la réparation et la recyclabilité

Clinchage

• Connexion par emboutissage entre un poinçon et une matrice
• Temps de cycle : 1s
• Accès par les deux faces
• Pas d’ajout de composant (gain de poids)
• Jonction étanche (intégrité des tôles)

Rivetage auto-poinçonneur creux (RAP)

• Pénétration d’un rivet creux par poinçonnage de la tôle supérieure
• Temps de pose : 1s
• Accès par les deux faces
• Jonction étanche (intégrité de la tôle inférieure)

Rivetage auto-poinçonneur plein (RAPP)

• Pénétration d’un rivet plein par poinçonnage de la tôle supérieure
• Temps de pose d’environ 1s
• Accès par les deux faces

Fonctionnalisation de matériaux

• Assemblage multi-matériaux permis avec les équipements standards de soudage par point
• Traitements locaux pour adapter les propriétés des matériaux et les procédés d’assemblages

Composants d’assemblage

Boite à outil à disposition pour prototyper différents matériaux, traitements dans la masse et traitements de surface des composants

Robotisation

Représentativité des futures conditions industrielles et prise en compte, dans la modélisation des procédés explorés, des biais apportés par les hautes cadences et le manque de rigidité des bras robotisés. Travail à différents niveaux de maturité (monopoint sur éprouvette, multipoints, mini-structures, etc.)

Caractérisation

En support aux développements : métallographie, essais quasi-statiques, fatigue, suivi de propagation de fissures par thermographie infrarouge

Système de Clouage

• Effecteur pneumatique automatisé, avec magasin d’approvisionnement et surveillance du process

Visseuses RSF

• Vitesse de rotation maximale de 8000 tr/min à 15 Nm
• Force verticale maximale de 3,6 kN

Pince de Clinchage

• Vérin électrique 80 kN
• Dimension de la pince : 200 mm

Pince de Rivetage

• Rivets creux/pleins
• Vérin pneumo hydraulique 80kN
• Dimension de la pince : 250 mm

• Assemblages légers pour caisse en blanc automobile
• Assemblages Aluminium/Acier haute résistance
• Développement de procédés hybrides (mécanique/soudage)

• Assouplissement local de l'acier haute résistance avant assemblage
• Développement de vis innovantes
• Investigations pour l'industrie aéronautique et autres industries