Entretien avec le professeur Kevin Potter - A134

 

Entretien avec le professeur Kevin Potter
Article Perspectives
Type de document	Article
Identificateur de document	134
Thèmes	Gestion des dépôts de matériaux Gestion des flux et consolidation
Tags	Modélisation de processus Mise en forme Déposition Flux de résine Déformation induite par le processus Défauts

Introduction

Professeur émérite Kévin Potier Il a une biographie inhabituelle pour le monde universitaire d'aujourd'hui dans la mesure où il possède une vaste expérience à la fois dans l'industrie et dans le milieu universitaire. Diplômé de l'Imperial College of Science and Technology avec une licence en science des matériaux en 1974, il a ensuite travaillé dans l'industrie pendant plusieurs années avant de poursuivre une carrière universitaire afin de pouvoir atteindre un public plus large.

Il a passé son temps dans l'industrie à acquérir une expérience pratique auprès du Propellants Explosives and Rocket Motor Establishment (PERME) du ministère de la Défense britannique, de BP Research (y compris une collaboration avec Moore Plastics), de BP Advanced Materials et de BP Norvège. Il s'est ensuite tourné vers le conseil et la rédaction de manuels avant de rejoindre Université de Bristol en 1995 ; d'abord comme chercheur contractuel, puis comme membre du corps professoral, et enfin comme titulaire de la chaire de fabrication de composites. Le professeur Potter y a dirigé des recherches sur la formation de préimprégné matériaux (y compris les matériaux tissés, UD continus et alignés à fibres courtes), résine moulage par transfert, défauts de fabrication et variabilité, et recyclage des pierre composite matériaux. Il a également contribué à la fondation de la Centre national des composites du Royaume-Uni.

Dans cette interview, le professeur Potter nous donne un aperçu de sa carrière ainsi que des défis rencontrés et des leçons apprises tout au long de sa carrière. Ses réflexions sur quatre des principaux domaines sur lesquels les efforts devraient être concentrés à court terme donnent un aperçu utile des domaines sur lesquels les entreprises et les chercheurs devraient se concentrer pour améliorer leurs produits, leurs activités et l'industrie dans son ensemble. Ces quatre domaines principaux sont les suivants :

• Améliorer la productivité des usines
• Calcul des coûts et introduction de nouveaux produits
• Comment développer l’industrie des composites
• Améliorer l'optimisation structurelle

Son expérience industrielle et académique, qui lui a permis de participer à une grande partie du développement moderne des composites, rend ses perspectives particulièrement éclairantes. En plus de l'interview ci-dessous, nous vous renvoyons au chapitre de son livre « Mais comment pouvons-nous faire quelque chose d’utile à partir d’une ficelle noire ? » Le développement de la fabrication de composites en fibre de carbone (1965-2015) (voir le référence page pour un lien vers une copie librement disponible (en accès libre).

Informations supplémentaires pour certains chapitres

Chapitre	Titre du chapitre	Liens vers des informations connexes dans le Centre de connaissances en pratique
1	L'histoire personnelle de Kevin Potter	N/D
2	Manque de contrôle du flux au début fibre de carbone préimprégné	Webinaire sur l'ingénierie des matériaux composites session 4 - Gestion thermique et durcissement de la résine: Chapitre 5
3	Réaliser des géométries complexes par formage	Contenu futur
4	Focus précoce sur le recyclage de la fibre de carbone	Contenu futur
5	Processus précoce la modélisation de former	Contenu futur
6	Fibres Kevlar® (Aramide) et dégradation	Contenu futur
7	Projets de développement de BP Research (Moore Plastics)	N/D
8	Ressorts et composites carbone-carbone	Webinaire sur l'ingénierie des matériaux composites session 4 - Gestion thermique et durcissement de la résine: Chapitre 6
9	Fixation mécanique de composites fragiles	N/D
10	RTM pour applications aérospatiales	Webinaire sur l'ingénierie des matériaux composites session 7 - Procédés de fabrication - Moulage de composites liquides
11	Passer des environnements de R&D aux environnements de production	Contenu futur
12	Importance de disposer de taxonomies et de bases de données de défauts	Article ICCM17 de Kevin Potter
13	Enquêtes sur les défaillances et importance de la conception	Contenu futur
14	Couplage de la complexité géométrique, des contraintes et des défauts	Contenu futur
15	De l’industrie au monde universitaire	N/D
16	Utilité et limites des résultats des tests mécaniques	Contenu futur
17	Rigidité sur mesure des moyeux du rotor principal de l'hélicoptère	Contenu futur
18	Structures morphing et multi-stables	Webinaire d'ingénierie des matériaux composites session 9 - Mécanique des composites - Partie 2 : Niveau stratifié: Chapitre 18 et questions-réponses (@1:00:36)
19	Améliorer le taux et la qualité de fabrication des composites	Pratique pour développer un cycle de durcissement nominal et des spécifications du cycle de durcissement
20	Composites à fibres courtes hautement alignés	Contenu futur
21	Centre national des composites du Royaume-Uni (NCC)	N/D
22	Défis : Améliorer la productivité des usines	Contenu futur
23	Défis : Calcul des coûts et introduction de nouveaux produits	Contenu futur
24	Défis : Comment développer l’industrie des composites ?	Contenu futur
25	Défis : Améliorer l'optimisation structurelle	Contenu futur
26	Une technologie surfaite	N/D
27	Pourquoi le monde universitaire ne s’intéresse-t-il pas à l’usine ?	N/D
28	Organisateur Ce que pratique Les avancées ont-elles été menées par le monde universitaire ?	N/D
29	Conseils pour les nouveaux venus dans le domaine des composites	N/D

Pages liées

Type de page	Liens
Introduction aux articles sur les composites
Articles sur les connaissances fondamentales	Conduction-A118 Convection-A106 Température de transition vitreuse (Tg) - A210 Chaleur de réaction - A114 Viscosité (résine) - A203
Documents sur la méthode des connaissances fondamentales
Exemples concrets de connaissances fondamentales
Articles sur la connaissance des systèmes
Documents de méthode de connaissance des systèmes
Connaissance des systèmes Exemples travaillés
Articles du catalogue des systèmes
Objets du catalogue des systèmes – Matériel
Objets du catalogue de systèmes – Forme
Objets du catalogue des systèmes – Outillage et consommables
Objets du catalogue des systèmes – Équipement	Rhéomètre - A357
Documents de pratique	Pratique d'élaboration d'une étape de procédé de transformation thermique - P105
Études de cas	Dépannage des processus à température ambiante pour les grandes pièces récréatives et industrielles - C100
Articles Perspectives	Étude de cas : Optimisation d'un processus de moulage à la presse - A324 Webinaire sur l'ingénierie des matériaux composites session 11 - Défauts - A130 Simulation de processus composites : un examen de l'état de l'art pour le développement de produits - A283 Webinaire d'expert mondial en composites cdmHUB du Dr Anoush Poursartip - A136 Formage de tissu : comment cela affecte la conception et le traitement, et comment la simulation peut y remédier - A310 Architecture Fibre : Disponibilité, avantages et inconvénients, et sélection pour mon application - A309 Entretien avec le professeur Kevin Potter - A134 Porosité dans les matériaux composites - Partie I - A336 Porosité dans les matériaux composites - Partie II - A337 Modèles de simulation pour le moulage rapide de composites liquides - A333.0

Références

À propos	Aide

Le matériau pré-imprégné (prepreg) fait référence à une fibre déjà combinée à de la résine. C'est la forme de matériau la plus couramment utilisée dans l'aérospatiale.

Pendant la production du préimprégné (par exemple, les fibres sont passées dans un bain de résine), le préimprégné est chauffé et partiellement durci au stade B (< 5 % de degré de durcissement). Les préimprégnés thermodurcissables (par exemple les préimprégnés époxy) doivent être conservés au congélateur à environ -20 °C. À température ambiante, l'époxy commence à durcir.

Pour les composites à matrice polymère (PMC), la résine fait référence à la matrice ; la phase matérielle continue qui lie le renfort ensemble, maintient la forme et transfère la charge. Les résines sont divisées en deux groupes principaux : les thermodurcissables et les thermoplastiques.

Matériaux d'ingénierie (conçus pour avoir des propriétés spécifiques) fabriqués à partir de deux ou plusieurs matériaux constitutifs ayant des propriétés physiques ou chimiques différentes. Les constituants restent séparés et distincts au niveau macroscopique au sein de la structure finie.

Les fibres de carbone sont composées de grandes feuilles aromatiques semblables à celles du graphite. Ces couches graphitiques forment les unités structurelles de base en forme de rubans. On pense que la structure du ruban de fibres de carbone est un agencement colonnaire de cristallites de graphite désorientés parallèles à la longueur du ruban. Les cristallites tétragonales idéalisées sont empilées les unes au-dessus des autres, avec une légère désorientation entre les cristaux dans la direction de l'axe de la fibre, emprisonnant des aiguilles pointues comme des vides, où les limites entre les piles représentent les régions désordonnées.

L'utilisation de modèles multiphysiques pour prédire le résultat de scénarios réels. Peut être analytique (forme fermée, « calculs manuels ») ou informatique (la mise en œuvre sur ordinateur est requise en raison du grand nombre de calculs impliqués. Par exemple, méthode des éléments finis, méthode des différences finies)

Le plus souvent en ingénierie des matériaux composites, la modélisation désigne soit :

• Modélisation de processus (prédire les résultats de fabrication ou le problème inverse de la prédiction des paramètres de fabrication pour obtenir un résultat souhaité), ou
• Modélisation des performances (prédire la rigidité/résistance/adéquation d'une structure, ou le problème inverse des propriétés des matériaux et des exigences dimensionnelles pour obtenir la rigidité/résistance/adéquation souhaitée d'une structure)

(identique à "Simulation")

Le moulage par transfert de résine (RTM) consiste à charger une préforme dans un outil assorti en deux pièces (ou plus), à le fermer et à injecter de la résine sous pression (~ 15-100 psi, ou ~ 1-7 bar).

Bien adapté aux pièces de petite à moyenne taille, limité aux grandes tailles en raison des charges de pression d'injection et du coût de l'outil.

Toute activité de fabrication et/ou de prise de décision qui se produit à n'importe quelle étape du cycle de conception de développement (par exemple, de la conception à la production).

Dans le contexte des connaissances en pratique, la pratique fait référence à l'utilisation systématique des connaissances scientifiques pour réduire les risques, les coûts et le temps de développement des composites.