El proyecto METEOR estudia la optimización de la producción de preimpregnados termoplásticos

Después de tres años de investigación y pruebas y un presupuesto de 6,5 millones de euros, el equipo científico del instituto de investigación IRT Saint Exupéry (Toulouse, Francia) y los miembros del proyecto METEOR (coMpEtitive ThErmOplastic pRpreg) han completado un estudio para la producción optimizada de preimpregnados termoplásticos de alto rendimiento con resultados prometedores.

El proyecto METEOR nació del deseo del grupo aeroespacial GIFAS (Groupement des Industries Françaises Aéronautiques et Spatiales, París Francia) de optimizar la calidad y el costo de producción de compuestos de alto rendimiento a partir de productos semiacabados termoplásticos competitivos que provienen 100% de la cadena de suministro francesa y se puede consolidar mediante procesos fuera de autoclave (OOA).

A partir de esto, la misión de METEOR fue identificar, desarrollar y optimizar todos los pasos de la cadena de valor - y así reducir el costo y la energía de la fabricación de prepreg - dando lugar a termoplásticos reforzados con fibra de carbono (CFRTP) para aplicaciones en estructuras aeronáuticas a escala industrial. , se dice que es un espacio subdesarrollado. Las etapas del proyecto incluyen la síntesis y micronización de polietercetonacetona (PEKK), la impregnación de varios refuerzos de fibra y el drapeado y consolidación OOA, por nombrar algunos.

Según METEOR, los resultados prometedores indican que pronto será posible la transición a una escala industrial. A partir de aquí, IRT Saint Exupéry continuará aportando su experiencia en una segunda etapa, que requerirá nuevas pruebas para refinar aún más la comprensión y el control de los preimpregnados CFRTP de producción.

El trabajo realizado se basó en especificaciones proporcionadas por Airbus (Toulouse, Francia) e intercambios entre todos los miembros del proyecto. Arkema (Colombes, Francia), por ejemplo, pudo eliminar varias barreras tecnológicas para optimizar los procesos de síntesis de la resina PEKK, permitiendo al equipo científico resaltar las perspectivas de desarrollo técnico a escala industrial. SDTech (Alès, Francia) identificó y dominó la micronización de la materia prima, proporcionando polvos optimizados para los procesos de impregnación.

De manera similar, los intercambios de colaboración entre IRT Saint Exupéry, Hexcel Composites (Stamford, Connecticut, EE. UU.), Chomarat (Le Cheylard, Francia) y Porcher Industries (Erbach, Alemania) han ampliado aún más la comprensión de lo que se encuentra durante la impregnación y consolidación de fibras. , y en consecuencia, en optimizar la morfología de los preimpregnados necesarios para la realización de composites. Hutchinson (París, Francia) también acompañó todas las campañas de prueba realizando, entre otras cosas, la caracterización de los composites producidos, para proporcionar los elementos necesarios para su comprensión y optimización.

Finalmente, se llevaron a cabo dos tesis con el ICA y el instituto de investigación CNRT Matériaux (Caen, Francia). El objetivo de las tesis fue perfeccionar la comprensión de ciertas fases de la fabricación de preimpregnados:

• “Estudio de la impregnación de mechas mediante una suspensión acuosa de polímero termoplástico. Aplicación al desarrollo de cintas preimpregnadas ”(CNRT Matériaux).
• “Modelado de la fase de fusión / impregnación. Aplicación en una línea piloto de impregnación ”(ICA).

Tras la consolidación del horno y presentando un nivel de desempeño acorde con los requisitos técnicos del sector aeronáutico, se ha informado que el proyecto METEOR cumplió en gran medida con el desafío lanzado por GIFAS.