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MATERIAUX COMPOSITES

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MATERIAUX COMPOSITES

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FORMIDIASMonsieur Gilbert CORREGE : gilbert.correge@semidias.fr

ZONE DU PERGET - BATIMENT SOCRATE 31770 COLOMIERStel. : 05.62.12.14.08

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de 400 à 2420 €Formation financée à 100% par le FAFIEC, sous réserve de conditions

FORMIFIAS

(ex SEMIDIAS)

INDUSTRIE RECHERCHE FORMATION

Actions de formations collectives du FAFIEC

« Matériaux Composites »

Matériaux Composites - 2 -

Sommaire

LOT 1 - Tronc Commun Culture générale Matériaux Composites et Mise en Pratique P 3 à 6

- Révision et évaluation à posteriori p 7

LOT 1 bis - Notions de résistance des Matériaux p 8 à 9

LOT 2

Matériaux Composites - 3 -

- partie 1 Calcul de structures en Matériaux Composites p 11 à 12

- partie 2 certification manager intégration p 13

- partie 3 certification des structures en matériaux composites p 14

LOT 3 - Concepteur de structures en Matériaux Composites p 15 à 16

Matériaux Composites - 4 -

LOT 1 TRONC COMMUN

Culture Générale sur les Matériaux Composites et Mise en pratique

Cette formation s’appuie sur l’utilisation partielle des moyens en personnels et matériels du département IUT-GMP de l’Université Paul Sabatier et du CRITT Mécanique et Composites.

Pré-requis :

Bac +2 minimum avec notions de mécanique. Soit débutant généraliste, soit disposant d’une

expérience métallique et souhaitant compléter sa formation ou acquérir des bases sur les

matériaux composites.

Minimum de connaissances de RDM

Notions d’aéronautique.

Objectif pédagogique :

Acquérir des connaissances dans les domaines de constructions en matériaux composites du

milieu de l’aéronautique.

Etude de conception de pièces et de leur dimensionnement.

Mise en œuvre, étude de différents procédés de fabrication jusqu’au contrôle et à la

réparation.

Matériaux Composites - 5 -

PPllaann ddee llaa ffoorrmmaattiioonn

Lundi matin (4 heures) - généralités, définitions d'un matériau composite, - les matrices : polymères cristallins,

polymères amorphes. - processus de réticulation par polycondensation des phénoliques et des

polyesters insaturés, - processus de réticulation par polyaddition des poly-époxydes, - comparatif des deux types de réticulation (porosités), - élaboration des fibres inorganiques : verre,

carbone. - élaboration d'une fibre organique : poly-aramide (kevlar), - formes marchandes des renforts (linéiques, surfaciques non texturés et

texturés, multi-directions), - Pré imprégnés : imprégnation voie solvant,

Imprégnation par filmeur Hot Melt.

Lundi après midi (4 heures)

Contrôle réception d'un pré imprégné - essais physicochimiques sur le pré imprégné, - essais physico chimiques et mécaniques sur stratifiés.

Mardi matin (4 heures)

- SDM Polymères (2 heures),

- Règles de drapage (2 heures).

Mardi après midi (4 heures) - réalisation d'un stratifié plan.

Mercredi matin (4 heures) - SDM Polymères (2 heures), - Comparatif métal/composite (2 heures).

Mercredi après midi (4 heures) - réalisation d'un composite hybride de type sandwich par moulage en co-

cuisson, - réalisation d'un composite hybride de type sandwich par assemblage multi-

phases, - réalisation d'un composite hybride de type sandwich par moulage en semi co-

cuisson,

Matériaux Composites - 6 -

Jeudi matin (4 heures) - SDM Polymères (2 heures), - Bureau d'étude (2 heures).

jeudi après midi (4 heures) - réalisation d'une structure caisson, - réalisation d'une structure auto-raidie, - cycle de polymérisation d'un polymère thermodurcissable.

Vendredi matin (4 heures) - usinage des composites (1 heure), - Contrôle Non Destructif (CND) (3 heures).

Vendredi après midi (4 heures) - Réparations structurales (3 heures), - Bilan du stage (1 heure).

Matériaux Composites - 7 -

Moyens : Les moyens en matériels et en personnels sont partiellement ceux de l’IUT Paul Sabatier – Département Génie Mécanique et Productique et du CRITT (Centre régional d’Innovation et de Transfert Technologique).

Les moyens matériels sont pour la plupart rassemblés dans le « Hall Composites »

de l’IUT –Génie Mécanique et Productique.

Evaluation du stage :

En fin de stage, un questionnaire détaillé sera remis à chaque stagiaire afin qu’il

apprécie les diverses parties de la formation.

Nombre de stagiaires par semaine de formation :

Compte tenu des moyens matériels utilisés, le nombre maximum de stagiaires par

formation sera de 8 stagiaires. Le nombre minimum pour l’ouverture d’une session

sera de 6 stagiaires.

Attestation de stage : Une attestation de formation sera remise au stagiaire en fin de formation (sous réserve d’assiduité). Lieu du stage : Département de Génie Mécanique et Productique IUT 118 Route de Narbonne 31062 Toulouse

FFoorrmmaatteeuurrss ::

Les formateurs « composites », âgés de 30 à 60 ans, sont des enseignants ou enseignants-chercheurs

qui interviennent depuis plusieurs années en formation initiale ou continue. Ils ont une bonne maîtrise

de la pédagogie et sont au fait de l’évolution technologique. Certains intervenants sont en activité en

entreprise dans le domaine des composites.

NNoommbbrree dd’’hheeuurreess ddee ccoouurrss aauu ttoottaall :: 4400 hh ddoonntt uunnee hheeuurree ddee bbiillaann

Planification :

Sessions d’une semaine

Matériaux Composites - 8 -

Révision / Evaluation à Postériori

Deux mois après le suivi des cours théoriques et pratiques, une séance de

révision personnalisée (à la carte) sera mise en place.

Le moyens multimédia utilisés permettent au stagiaire de compenser ses

points faibles en passant plus de temps que ses co-apprenants dans

l’apprentissage d’une partie d’un cours.

Cette action s’effectuera dans les locaux de la SEMIDIAS mais pourrait

également être réalisée à partir du poste de travail du stagiaire (en respectant

la législation en vigueur).

Une séance d’évaluation des acquis de 3 heures clôturera cette révision. Elle

se fera impérativement en présentiel.

FFoorrmmaatteeuurrss :: CCYYBBEELL PPhhiilliippppee BBooyyeerr

NNoommbbrree dd’’hheeuurreess ddee ccoouurrss

44 hheeuurreess ddee rréévviissiioonnss ddeeuuxx mmooiiss eennvviirroonn aapprrèèss llee ssuuiivvii ddeess ccoouurrss

33 hheeuurreess dd’’éévvaalluuaattiioonn qquuiinnzzee jjoouurrss aapprrèèss lleess rréévviissiioonnss o

Matériaux Composites - 9 -

LOT 1 bis

Notions De Résistance des Matériaux

Matériaux Composites - 10 -

PPllaann ddee llaa ffoorrmmaattiioonn IInniittiiaattiioonn aauu ccaallccuull ddee rrééssiissttaannccee ddeess mmaattéérriiaauuxx

1 Pré dimensionnement d’une structure aéronautique

2 Equilibre avion – calcul de charges 1

3 Effort normal

4 Effort tranchant

5 Moment de flexion

6 Moment de torsion

7 Stabilité

8 Sollicitation combinées

9 Rosettes – contraintes principales

10 Panneaux plans/courbes

11 Assemblages boulonnés

12 Présentation Concorde

-

FFoorrmmaatteeuurrss :: IInnggéénniieeuurrss AAiirrbbuuss DDaanniilloo CCIIPPRRIIAANN,, MMiicchheell FFoonnttaaiinnee eett

éévveennttuueelllleemmeenntt eennsseeiiggnnaannttss GGrraannddeess EEccoolleess

NNoommbbrree dd’’hheeuurreess ddee ccoouurrss - 44 ccoouurrss ddee 33 hh rrééppaarrttiiss ssuuiivvaanntt ppllaannnniinngg

Matériaux Composites - 11 -

LOT 2

3 parties composent ce lot : Partie 1 : Calcul de Structures en Matériaux

Composites Partie 2 : Certification Manager Intégration Partie 3 : Certification des structures en

Matériaux Composites Pré-requis :

Avoir suivi le module Tronc Commun ou avoir une culture équivalente (à évaluer par

le prestataire). Bac +5 ou forte expérience professionnelle en calcul mécanique

Aéronautique.

Objectifs :

Appréhender le calcul des structures composites (dimensionnement, certification…)

Evoluer d’un métier de calculateur « métalliques » à un calculateur « Composites »

ou poser les bases d’une double compétence « métallique, composite »

Matériaux Composites - 12 -

Plan de la formation Partie 1 : Calcul de Structures en Matériaux Composites

• Generalités

• Structures composites - présentation formation + théorie des stratifiés 2 h

• Comportement du pli, du stratifié, critères de rupture

• Plaques composites 1 2 h

• Plaques composites et calcul de structures trouées 2 h

• Critères de ruptures spécifiques (trous systèmes, arrêts de raidisseurs,

• chapes, d’épliage) 2 h

• Tolérances aux dommages 2 h

• Poutre composite et sandwich

o Poutres composites 1 2 h

o Poutres composites 2 2 h

o Structures sandwich 2 h

• Thermique

o Thermique 1 2 h

o Thermique 2 2 h

• Modélisation des composites

o Principe de modélisation (thermodur + sandwich) 2 h

o Post traitement + corrélation calculs / essais 2 h

o Stabilité - analyse linéaire et non linéaire 2 h

• Assemblage

o Assemblages collés 2 h

o Eclissage de tronçon central 2 h

o Calcul de réparation 2 h

Matériaux Composites - 13 -

• Détails structuraux types

o Voilure 2 h

o Caisson 1 : longerons 2 h

o Caisson 2 : panneaux 2 h

o Fuselage composite : généralités + application

o sur fuselage composite 2 h

o Fuselage composite : cadres, lisses, calcul panneaux 2 h

o Fuselage composite : jonction circonf 2 h

FFoorrmmaatteeuurrss :: IInnggéénniieeuurrss dd’’AAiirrbbuuss eett éévveennttuueelllleemmeenntt eennsseeiiggnnaannttss GGrraannddeess EEccoolleess

NNoommbbrree dd’’hheeuurreess ddee ccoouurrss aauu ttoottaall :: 2222 ccoouurrss xx 22 hheeuurreess == 4444hh0000 ++ 22 hheeuurreess dd’’éévvaalluuaattiioonn res Planification : soit 2 fois par semaine de 17h à 19h durant 12 semaines SSooiitt ppaarr ½½ jjoouurrnnééeess ddee 44 hh dduurraanntt ssiixx sseemmaaiinneess

Poutres

Matériaux Composites - 14 -

Plan de la formation

Partie 2 Certification manager Intégration

1 La réglementation 2 heures

• Les évolutions règlementaires

• La certification de type

2 Le plan de certification 2 heures

• Les règlements « structures »

• Design

• Charges et Flutter

3 Statique 2 heures

Fatigue & et tolérance aux dommages

4 Risques particuliers 2 heures

• Choc à l’oiseau.

• Crash

• Ditching

• Décompression rapide

• Eclatement moteur

• Eclatement pneu/roue

• Sustained Engine Imbalance

• …./….

5 Composites 2 heures

6 La certification individuelle 2 heures

• Le suivi de navigabilité

• Maintenance

• Incidents en service

• Réparation

Formateur : Ingénieur Airbus Stéphane BOUSSU

NNoommbbrree dd’’hheeuurreess ddee ccoouurrss aauu ttoottaall :: 66 ccoouurrss ddee 22 hheeuurreess ++ 11 hheeuurree dd’’éévvaalluuaattiioonn Planification : soit 2 fois par semaine de 17h à 19h durant 3 semaines SSooiitt 33 ½½ jjoouurrnnééeess ddee 44 hh eennvviirroonn dduurraanntt ddeeuuxx sseemmaaiinneess..

Matériaux Composites - 15 -

PPllaann ddee llaa ffoorrmmaattiioonn

PPaarrttiiee 33 CCeerrttiiffiiccaattiioonn ddeess ssttrruuccttuurreess eenn MMaattéérriiaauuxx CCoommppoossiitteess

Jour 1

Matin :

Généralités sur la certification des aéronefs et les procédures associées.

Exigences de navigabilité appliquées aux structures.

Spécificités des matériaux composites relativement à la certification et documentation

officielle associée.

Après-midi :

Plan type d’un dossier de justification d’une structure en composite.

Prise en compte des effets de l’environnement sur les matériaux.

Exigences de conception.

Jour 2

Matin :

Qualification des matériaux.

Valeurs de calcul et valeurs admissibles de dimensionnement

Après-midi :

Justification de la résistance statique.

Justification de la résistance à la fatigue/tolérance aux dommages (1ere partie).

Jour 3

Matin :

Justification de la résistance à la fatigue/tolérance aux dommages (2ème partie).

Justification de la résistance au foudroiement.

Exigences d’assurance qualité.

Après-midi :

Changement de source de matériau.

Suivi de navigabilité/réparations.

Cas particulier des applications militaires.

Formateur : Jean ROUCHON CEAT

NNoommbbrree dd’’hheeuurreess ddee ccoouurrss aauu ttoottaall :: 2211 hheeuurreess ++ 11 hheeuurree dd’’éévvaalluuaattiioonn Planification : 33 jjoouurrss ddee 77 hh ((99hh –– 1122 hh 3300 eett 1144 hh 1177 hh 3300))

Matériaux Composites - 16 -

Poutres

LOT 3

Concepteur de Structures en Matériaux Composites

Objectif

Acquérir les règles de l’art dans la conception de pièces en matériaux composites.

Pré-requis :

Avoir suivi le module Tronc Commun ou avoir une culture équivalente (à évaluer par nos

soins).

Bac +2 minimum avec notions de mécanique. Soit débutant généraliste, soit une personne

disposant d’une expérience « métallique » et souhaitant compléter sa formation sur les

matériaux composites.

Minimum de connaissances de conception et de RDM.

Notions d’aéronautique de préférence.

Matériaux Composites - 17 -

PPllaann ddee llaa ffoorrmmaattiioonn

1 Généralités 4 h

• Structures composites

• Les constituants

• Les technologies

2 Règles de conception

• Terminologie et normalisation 1 h

• Règles de drapage 2 h

• Prise de plis 1 h

• Rayon de « pliage » 1 h

• Eclissage de plis ou de séquences 1 h

• Dessin de pièces sandwich 2 h

• Tolérance 2 h

• Assemblage et implantation des fixations 2 h

• Plis morts 1 h

3 Environnement avion

• Problème de conductibilité électrique 1 h

• Compatibilité des matériaux dans un assemblage

(définir les risques, proposition de solutions, interposition…) 1 h

4 Réparation

• Définir une réparation sur pièce composite et la dessiner 2 h

5 Outils de modélisation

• Conception sous CATIA V5 4 h

6 Les principales applications AIRBUS 2 h

Formateurs : Ingénieur Airbus Frédéric Fort eett éévveennttuueelllleemmeenntt eennsseeiiggnnaannttss GGrraannddeess EEccoolleess ½ journée de 4 h durant quatre semaines

NNoommbbrree dd’’hheeuurreess ddee ccoouurrss aauu ttoottaall :: 2277 hheeuurreess ++ 33 hheeuurreess dd’’éévvaalluuaattiioonn Planification : soit 2 fois par semaine de 17h à 19h durant 8 semaines SSooiitt 22 ½½ jjoouurrnnééeess ddee 44 hh ppaarr sseemmaaiinnee ssuurr qquuaattrree sseemmaaiinneess

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[IMAGE] Références FAFIEC à rappeler : Certification des structures composites : IG0970FOS001Certification d’un avion/les règlements : IG0970FOS002Approches théoriques et pratique du contrôle non destructif : IG0970FOS003Calcul des structures composites :IG0970FOS004Matériaux composites/cultures générales :IG0970FOS005Conception des structures en matériaux composites :IG0970FOS006Parcours modulaire.Merci de contacter directement l’organisme de formation pour toute information sur les lieux etdates des prochaines sessions.

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