Corebon accélère la fabrication de composites grâce à l'induction

Les plastiques renforcés de fibres de carbone (CFRP) sont indispensables dans les applications où le poids, la résistance et l'efficacité constituent des critères incontournables. Pourtant, la production reste freinée par des temps de cycle lents, une consommation d'énergie élevée et un contrôle complexe des processus, ce qui entrave l'évolutivité. La société suédoise Corebon AB a identifié ce décalage comme une opportunité évidente.

Corebon se concentre sur l'amélioration de l'efficacité de la production dans la fabrication de composites grâce à la technologie de chauffage par induction. Ses systèmes permettent un chauffage rapide et uniforme des moules et des matériaux, ce qui permet aux fabricants de réduire les temps de cycle et la consommation d'énergie. La fabrication traditionnelle de composites repose sur des fours et des autoclaves qui chauffent de grands volumes d'air et d'outillage avant que le matériau lui-même n'atteigne la température requise. Cela entraîne un décalage thermique, un chauffage inégal et des pertes d'énergie importantes.

Corebon a révolutionné la fabrication traditionnelle des composites en remplaçant le chauffage indirect en four, très gourmand en énergie, par une induction électromagnétique ciblée. En générant de la chaleur directement dans le matériau en fibre de carbone, ce procédé élimine toute masse thermique superflue, accélère les temps de cycle et améliore l'uniformité et le contrôle de la température. Il en résulte une approche plus efficace et évolutive de la production de composants en CFRP.

Cependant, à mesure que l'entreprise s'est développée et a collaboré avec des clients issus de l'aérospatiale, de l'automobile et d'autres secteurs, elle a eu besoin d'un processus de développement plus structuré et évolutif.

Maîtriser la vitesse, l'énergie et la complexité dans la production de composites

La fabrication de composites est intrinsèquement complexe. Elle implique un contrôle précis de la température et la prise en compte des comportements variables des matériaux sous l'effet de la chaleur et de la pression. L'outillage doit également conserver sa stabilité dimensionnelle et son intégrité mécanique lors de cycles thermiques et de pression répétés. Selon Kenneth Frogner, responsable de la recherche et de l'innovation chez Corebon, « le chauffage par induction est la technologie clé de nos solutions, car elle nous permet d'obtenir un chauffage très rapide, uniforme et efficace d'un moule métallique fin. »

Atteindre ce niveau de contrôle représente un véritable défi. Chaque configuration de production nécessite un outillage, des paramètres de chauffage et des stratégies de refroidissement sur mesure. Les variations de géométrie et d'épaisseur des matériaux ajoutent des difficultés supplémentaires, rendant difficile le maintien d'une température uniforme et l'obtention de résultats prévisibles.

Parallèlement, les clients de Corebon, dont beaucoup sont des leaders mondiaux, attendent des cycles de développement plus rapides et une efficacité accrue. Comme l'explique Rasmus Kjellstrand, directeur commercial de Corebon, « pour rester compétitifs, [nos clients] doivent rationaliser et optimiser leur production, et c'est là que Corebon intervient. »

Pour répondre aux attentes de ses clients, Corebon avait besoin d'un moyen de concevoir et de valider des systèmes complexes avant leur mise en œuvre physique, tout en améliorant la collaboration interne et en réduisant les inefficacités dans ses processus de développement de produits.

Corebon a adopté SOLIDWORKS® Design et la plate-forme 3DEXPERIENCE® afin de créer une base numérique pour ses processus de développement. Selon Kenneth Frogner, « grâce à des outils numériques tels que SOLIDWORKS et 3DEXPERIENCEEXPERIENCE, nous sommes en mesure de créer des jumeaux numériques de nos installations, ce qui nous permet d'optimiser et de prévoir leur comportement en matière de chauffage et de refroidissement. »

Cette capacité a permis aux ingénieurs de Corebon d'évaluer les performances, notamment la répartition de la température et le comportement en cycle, avant de se lancer dans la fabrication de prototypes physiques. En conséquence, les décisions de conception ont pu être validées plus tôt dans le processus, réduisant ainsi la nécessité de recourir à des prototypes physiques.

Au-delà de la modélisation, la plate-forme 3DEXPERIENCE a contribué à relever les défis liés à la collaboration. En passant d'un système traditionnel basé sur un serveur à un environnement cloud, Corebon a optimisé l'accessibilité et la coordination entre les équipes. Charlotte Granat, chef de projet chez Corebon, souligne : « Depuis que nous avons commencé à [exploiter] 3DEXPERIENCE, notre travail s'est considérablement simplifié, et nous passons moins de temps à rechercher des informations et à passer d'un outil à l'autre. »

La plate-forme a également permis de réutiliser des conceptions existantes, ce qui a réduit les tâches redondantes. Rasmus Kjellstrand explique : « 3DEXPERIENCE nous a vraiment aidés à réutiliser toutes les conceptions existantes dans de nouveaux projets clients, ce qui nous a permis de raccourcir les délais de mise sur le marché et de rationaliser le processus de développement interne. » 

En adoptant SOLIDWORKS Design et la plate-forme 3DEXPERIENCE, Corebon a mis en place un processus de développement plus structuré et plus prévisible. Par exemple, la modélisation numérique a permis à l'équipe de mieux comprendre le comportement du système avant la production, réduisant ainsi les incertitudes et favorisant une prise de décisions plus éclairée.
La possibilité de réutiliser des conceptions validées a également permis de réduire considérablement les délais de développement. Au lieu de repartir de zéro à chaque projet, les ingénieurs ont pu s'appuyer sur les travaux antérieurs, accélérant ainsi la transition du concept à la production. Cela a directement contribué à l'objectif de Corebon de réduire les délais d'exécution et d'accroître l'efficacité de la production.
Les améliorations en matière de collaboration ont été tout aussi importantes. Le passage à une plate-forme basée sur le cloud a simplifié l'accès et le partage des informations, ce qui a permis aux équipes de travailler de manière plus cohérente. Cela s'est également étendu à la collaboration avec les clients, où des modèles numériques partagés ont permis d'harmoniser les intentions de conception, les paramètres de processus et les attentes avant la production.
Sur le plan stratégique, ces améliorations ont soutenu l'objectif plus large de Corebon, qui consistait à accroître l'efficacité de la production dans la fabrication de composites. Comme le conclut le PDG Ola Olsson : « Corebon a vraiment besoin de numériser son activité. L'adoption de SOLIDWORKS et de 3DEXPERIENCE a fourni l'infrastructure nécessaire pour soutenir cette transition. »
 

En adoptant SOLIDWORKS Design et la plate-forme 3DEXPERIENCE, Corebon a mis en place un flux de travail numérique qui permet d'obtenir des résultats techniques plus prévisibles, d'accélérer les cycles de développement et d'améliorer la collaboration. Il en résulte une approche plus rigoureuse de l'innovation, grâce à laquelle des systèmes de fabrication complexes peuvent être développés avec davantage de confiance et d'efficacité.