MICROSOUD: Plate-forme Micro-soudage

Dernière modification: 
05-01-2018

Investissement en équipements technologiques exceptionnels et en infrastructures complémentaires en soutien à la réalisation de projets de recherche conjoints.

 

Projets « Plate-forme Micro-soudage »

l'IBS, en collaboration avec le CEWAC et MULTITEL, 2 autres centres de recherche agréés, ont un grand projet consacré au Microsoudage et aux contrôles qualité associés.

Il a été déposé dans le cadre du premier appel à projet FEDER 2007-2013. Il est débuté en juillet 2008. Au début, il s’agit de l’implantation, au CEWAC, d’une plate-forme technologique regroupant différentes technologies de pointe, tels que le microsoudage par friction malaxage (micro-soudage friction stir), le micro-plasma et le micro-TIG, le microsoudage par résistance, le microsoudage laser,micro-soudage par faisceau d’électrons, la micro-radiographie digitale et micro-côntrole par ressuage.

But du projet

Celle-ci est entièrement ouverte aux entreprises intéressées. En y participant, elles pourront rapidement et de manière pragmatique, disposer d’une vue générale sur les nombreuses possibilités qu'offrent le microsoudage et les contrôles qualité associés.

  • Elles seront ainsi à même de faire une estimation des possibilités d'application pour leur propre entreprise, en tenant compte de la qualité et des caractéristiques des assemblages, des investissements nécessaires, de l'augmentation de productivité par rapport à la situation actuelle, ….
  • Les centres impliqués auront ainsi l'occasion de veiller à ce que les projets développés au sein de celle-ci soient encore mieux adaptés aux besoins des entreprises concernées.

Description du projet

Les différents projets qui y seront développés sont présentés plus en détail ci-dessous.

Projet « MICROSOUD »

Investissement en équipements technologiques exceptionnels et en infrastructures complémentaires en soutien à la réalisation de projets de recherche conjoints.
Partenariat CEWAC -IBS (Institut Belge de la Soudure, via sa branche wallonne).

Ce projet concerne l’implantation d’une plate-forme technologique en « micro-soudage et contrôles associés », développée sous accréditations sévères (normes aérospatiales, aéronautiques, médicales, …), afin de fournir aux entreprises et en particulier aux PME locales, des compétences technologiques modernes à haute valeur ajoutée en micro-soudage et contrôles qualité associés et permettre l’exploitation de ces dernières dans la création et la réalisation de nouveaux produits/services (préséries « taylor made ») et/ou l’adaptation de produits existants, moins performants et peu compétitifs.

L’objectif étant de faciliter l’introduction de ces technologies dans les entreprises par :

  • sensibilisation,
  • acquisition d’expertise technologique pratique,
  • formation sur mesure et
  • une capacité à réaliser des petites séries de pièces à façon au sein de la plateforme,

tout en respectant des (pré)normes sévères en vigueur, afin que les entreprises puissent appréhender plus facilement de nouveaux marchés (consolidation et/ou création d’entreprises), sur base d’une connaissance suffisante à la fois technologique, normative, économique, environnementale, comme en terme de nécessité de formation de leur personnel.

Les technologies de pointe à haute valeur ajoutée comme le micro soudage par friction malaxage (micro-FSW)*, le micro-Plasma et le micro-TIG, le micro-soudage par résistance, le micro-soudage LASER* et par Faisceau d’Electrons (FE)*, ainsi que les technologies de contrôle qualité associées comme la micro-Radiographie digitale* et les micro-contrôles par Ressuage* sont principalement visés. Elles sont en effet très performantes mais également difficilement accessibles, sans risque, par un investissement propre aux PME, que ce soit en terme matériel, de formation de personnel, que de maîtrise des normes sévères en vigueur et d’accréditations correspondantes, dans les domaines d’activité porteurs envisagés : la micromécanique, l’aéronautique et le spatial, le médical, l’électromécanique, les transports, la défense, la sécurité, … .

Il s’inscrit clairement dans l’axe de développement des centres de recherche agréés Cewac et IBS collaborant activement ensemble depuis 2005 dans le cadre du GIS Intercentre IBS-CEWAC qu’ils ont créés.

(*) Technologies faisant l’objet d’acquisition dans ce projet, les autres étant déjà disponibles actuellement au CEWAC.

Soudure Al-Cu par faisceau d’électrons (FOCUS)

Membrane : film CrNi (50 µm) entre deux anneaux en acier inoxydable soudés par faisceau d’électrons (FOCUS)

2 fils Nitinol – diamètre des fils : 0.38 mm

Microsoudures au laser de Cu et acier inoxydable (0.25 mm) (Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT)

NiMH- couvercles de batterie – soudage par résistance (Unitek Miyachi Corporation)

 

Projet « Laser NDT »

Recherche collective menée en partenariat CEWAC - MULTITEL

Le projet « Laser NDT » vise à favoriser l’introduction et le développement, dans les entreprises, de la technologie de micro-soudage Laser et ce eu égard à la miniaturisation des composants actuels.

Le développement industriel de cette technologie ne pourra se concrétiser que s’il existe des méthodes de contrôle qualité non intrusives, utilisables en ligne de production et permettant d’éviter les contrôles à posteriori, très coûteux et générant d’importantes quantités de rebuts. En effet, compte tenu de l’étroitesse des joints à assembler par ce procédé et les très faibles épaisseurs concernées, les méthodes classiques de contrôles non destructifs sont inopérants, à l’exception de la radiographie, technologie cependant peu performante dans le cadre d’un processus industriel continu, compte tenu de sa mise en œuvre (post-soudage), de son interprétation et de son coût.

L’objectif de ce projet est d’étudier et de valider une méthode innovante de contrôle qualité, utilisable en continu dans le process de micro-soudage et permettant le suivi de « production » en temps réel. Le système consistera à capter, filtrer et analyser des « signaux », à les comparer à des « signaux de référence » et à transmettre à l’opérateur le résultat de cette comparaison, par exemple sous forme d’une alarme en cas de dérive : signature de la présence de défauts inacceptables. Les « signaux » captés seront de natures acoustique, optique, infrarouge, voire ultrasonore, en fonction des configurations d’assemblage envisagées et des environnements industriels rencontrés (bruits thermiques, visuels ou acoustiques).

Le but est donc d’étudier un système de contrôle qualité automatique de la conformité des conditions de micro-soudage à une procédure prédéterminée. En effet, actuellement, les procédures de soudage s’élaborent suivant des normes basées sur la conformité des résultats d’essais réalisés sur coupons témoins. En production, le contrôle de l’application correcte des procédures est assuré par la réalisation, à posteriori, de contrôles non destructifs classiques post-soudage sur un échantillonnage de pièces réalisées, ce qui limite fortement sa productivité.

Projet « INTROTECH PME »

Optimalisation de l’offre de services technologiques au profit des entreprises.

Ce projet consiste en une offre de services technologiques (information, diffusion, transfert technologique) répondant aux besoins de création, de développement et/ou de consolidation des entreprises de la zone, plus particulièrement des PME et TPE, peu ou pas innovantes, en facilitant l'introduction en production de nouvelles technologies d’assemblage et de contrôle qualité, principalement de matériaux métalliques, l'adaptation de process et la résolution de certains problèmes techniques entravant la compétitivité, la productivité et/ou la qualité de la production des entreprises concernées.

Les technologies de pointe en assemblage et en contrôle qualité associées, principalement orienté micro-soudage et micro-contrôle, seront ainsi majoritairement valorisées auprès des entreprises. Sans être exhaustif, il s’agit des technologies LASER, Faisceau d’Electrons (FE), par friction malaxage (Friction Stir Welding), par friction rotation, du micro-TIG et micro-plasma, de la radiographie RX, … .

L’animation de la plate-forme MICROSOUD sera également assurée dans le cadre de ce projet, afin de favoriser la formation d’un réseau d’entreprises compétant dans le domaine du micro-assemblage et des micro-contrôles, de leur permettre l’accès aux connaissances technologiques correspondantes, d’améliorer et d’accélérer la diffusion et le transfert technologique de celles-ci, à la fois vers les entreprises, que vers les centres de compétences technologiques, voire les centres de formation et les enseignants des écoles techniques et d’ingénieurs, futur entrepreneurs de demain.