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8 months ago

Essais & Simulations n°111

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Les moyens et les technologies de mesures dans les essais

Point de vue Réduire le

Point de vue Réduire le coût et les temps de cycle des tests physiques Responsable de tout le développement d’application sur le marché européen pour le groupe JSP*, Bert Suffis nous explique à travers cet article et l’interview qui suit que si la simulation présente aujourd’hui des avantages incontestés, les tests physiques demeurent incontournables. S’il faut s’en accommoder, des solutions permettent toutefois de réduire considérablement les coûts et les temps de cycle des opérations de test à l’exemple de l’Arpro ® , un produit conçu à base de polypropylène expansé et de thermoplastiques. Dans tous les secteurs, et pas seulement l’automobile, il est primordial de concevoir des produits qui peuvent rapidement être mis sur le marché. Toutefois, pour les produits utilisés comme protection phy sique, force est de constater que l’on ne peut passer outre des tests physiques pour vérifier les performances des produits et s’assurer qu’ils répondent à des exigences de sécurité de plus en plus rigoureuses. Que le composant requis soit complexe ou non dans sa conception, la durée et le coût des essais virtuels et de la création du prototype sont en fait sensiblement les mêmes. Malheureusement, pour la plupart des matériaux, la mise au point d’un prototype physique capable de garantir en conditions de test les mêmes performances que le produit fini dans la vie réelle reste difficile et parfois même insurmontable. Un grand nombre de matériaux utilisés généralement pour les applications de protection ne se prêtent pas facilement à la création de prototypes, ceci en raison du prix de l’outillage nécessaire et du fait que rares sont les prototypes qui peuvent s’autoriser un grand nombre de différences avec le produit final en termes de caractéristiques physiques. Toujours est-il que le coût des réglages à apporter une fois que le prototype phy sique a été testé peut rapidement grimper, notamment si plusieurs ajustements sont nécessaires. Par conséquent, la plupart du temps bon nombre de designers repoussent les tests physiques jusqu’au dernier moment possible, préférant investir considérablement dans l’ingénierie et les ressources en FEA (analyse par éléments finis) et les essais virtuels dans un effort de se rapprocher le plus possible du produit fini au stade du prototype. Répondre aux exigences de sécurité Or, même en exploitant les progrès techno - logiques dans la FEA et les autres logiciels, jusqu’à quel point ces résultats peuvent-ils être réellement fiables ? La FEA n’est fiable que lorsque l’on a pu prouver une bonne corrélation, ce qui implique de nombreux cas de tests virtuels et physiques parallèles, ainsi que des caractérisations des matériaux et éventuellement le développement de modèle de matériau FEA. De plus, peu importe le niveau de détail du test virtuel, le fait est qu’il reste virtuel, sans aucune garantie que les résultats pourront être reproduits dans un scénario réel de collision, notamment dans le cas de matériaux nouveaux ou jamais testés. De plus, comme avec n’importe quel système, la qualité des résultats obtenus est à la mesure des informations fournies. Toutefois, les développements de matériaux ultralégers comme Arpro ® permettent désormais aux concepteurs de réduire de moitié le temps et le coût de la FEA tout en garantissant des tests de collision simples et fiables. Ces matériaux sont utilisés dans des applications de sécurité capitales depuis de nombreuses années. De ce fait, une grande quantité de données sont disponibles sur les performances du matériau dans un large éventail de conditions différentes et après avoir été soumis à une grande variété de sources d’impacts, et ce, en fonction des critères de taille, de forme et de vitesse. Ces données permettent d’une part aux designers de créer des modèles virtuels pour la FEA potentiellement plus précis et plus en accord avec les exigences de sécurité dès le premier essai. D’autre part, la possibilité de travailler en étroite collaboration avec le fabricant du produit ultraléger, permet d’avoir accès à une mine de connaissances sur les capacités du matériau et sur son adaptabilité à une application donnée. E S S A I S & S IM U L A TI O N S ● O C TO B R E 2 0 1 2 ● PAG E 3 2

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