Essais & Simulations n°123
Les essais et la simulation face aux défis des composites
Les essais et la simulation face aux défis des composites
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essais et modélisation<br />
Régions<br />
Le banc de chocs thermiques<br />
d’Areelis désormais opérationnel<br />
À l’occasion de la présentation de ses « pépites » le 24 novembre dernier à l’Insa*<br />
de Rouen, le pôle Normandie Aerospace (NAE) a mis en avant la société Areelis Technologies<br />
et tout particulièrement son banc de chocs thermiques extrêmes destinés aux systèmes<br />
mécatroniques.<br />
L’objectif de ce système d’essais est de soumettre les<br />
composants à de fortes variations de température.<br />
« Nous avons cherché à concevoir un banc d’essai<br />
servant à modéliser d’importants chocs thermiques, en<br />
particulier dans le domaine de l’aviation, précise Éric Rouland,<br />
gérant d’Areelis Technologies. Si des solutions existent déjà,<br />
l’idée était d’aller plus loin en prenant en compte des écarts<br />
allant de 300° à – 150.° » Premiers secteurs visés : l’aéronautique,<br />
l’aérospatial et, dans une moindre mesure, l’automobile.<br />
« Le point critique réside dans le passage du point chaud<br />
au point froid, poursuit Éric Rouland. Il faut à tout prix éviter<br />
qu’en ouvrant la trappe, lors de la phase d’essai, le champ chaud<br />
ne vienne perturber le froid. Dans le cas de notre banc, un pont<br />
thermique relie les deux enceintes, assurant la parfaite homogénéité<br />
des températures, permettant ainsi de meilleures mesures<br />
Dans le cas de ce banc, un pont<br />
thermique relie les deuxenceintes,<br />
assurant la parfaite homogénéité<br />
des températures.<br />
des chocs thermiques. » Plus précisément, l’air ventilé à mouvement<br />
rotationnel dans la partie chaude et l’air soufflé tangentiellement<br />
à faible vitesse dans la partie froide assure cette<br />
contiguïté des deux enceintes.<br />
À peine une seconde suffit pour opérer un transfert d’ambiance<br />
de 300° à – 150° sur des équipements et des composants<br />
mécatroniques. Dans l’optique d’améliorer la fiabilité<br />
des composants électroniques embarqués dans des environnements<br />
sévères, l’objectif de ce banc est de réaliser,<br />
à moindre coût et dans un laps de temps très court, de<br />
très fortes variations de température et de façon cyclée.<br />
« Cela répond à la nécessité pour l’aérospatial de savoir<br />
comment faire pour qu’un système reste fonctionnel lorsqu’il<br />
est soumis à fortes contraintes thermiques, ajoute<br />
le gérant d’Areelis. Les industriels sont confrontés à des<br />
problématiques de montée en température, de vibrations<br />
et de CEM sur des composants électroniques de plus en<br />
plus nombreux et positionnés à proximité du moteur par<br />
exemple. »<br />
Un banc dOTé de pLUSIEUrs innovations<br />
majeures<br />
C’est dans le cadre du projet Siemstack, mené avec la société<br />
Hypertac (fournisseur normand de systèmes d’interconnexion),<br />
qu’Areelis Technologies a réalisé le TheS (Thermal Shock). Ce banc<br />
est doté de plusieurs innovations : contiguïté des deux enceintes<br />
de températures extrêmes tout en évitant les échanges thermiques<br />
entre elles, coupure des ponts thermiques, matériaux à hautes<br />
performances d’isolation (céramiques, briques réfractaires, Peek),<br />
usinables et économiques, échangeur thermique azote liquide/air<br />
avec sortie conique côté air, ou encore des outils avancés de modélisation<br />
numérique pour les aspects thermiques.<br />
Par ailleurs, en collaboration avec l’Insa de Rouen et le<br />
Groupe de physique des matériaux (GPM), Areelis Technologies<br />
travaille également sur les variations de température<br />
de matériaux de changement de face, comme des gels très<br />
denses, à mi-chemin entre l’état solide et liquide. Ce type de<br />
solution répond à une demande spécifique des équipements<br />
électroniques.<br />
14 IESSAIS & SIMULATIONS • N° 123 • Décembre 2015