PhD / Thèse CIFRE “Modélisation et simulation numérique du séchage accéléré de peinture structurale pour une amélioration de la productivité industrielle d’avions”

Job title:

PhD / Thèse CIFRE “Modélisation et simulation numérique du séchage accéléré de peinture structurale pour une amélioration de la productivité industrielle d’avions”

Company:

Airbus

Job description

Job Description:ContexteLeader mondial dans le domaine de l’aéronautique, l’entreprise Airbus Operations SAS s’associe à l’Ecole Centrale de Nantes dans le cadre d’une thèse industrielle CIFRE.Le service des méthodes Centrale de fabrication pour les technologies de protection de surface d’Airbus Operations SAS (~20 personnes sur 6 sites dans 3 pays France / Allemagne / Angleterre) est chargé d’assurer l’innovation et la montée en cadence, réduire les coûts des produits et la non-qualité relatives à ces technologies, aussi bien sur les matériaux métalliques que composites. Une thésarde CIFRE est déjà présente dans l’équipe, sur un autre sujet.La modélisation étant une aide précieuse à l’optimisation des technologies, le service modélisation et son expert seront également un lien fort pour cette thèse.ObjectifL’objectif principal de la thèse est de développer une approche numérique pour simuler leséchage des peintures sur des pièces aéronautiques, suffisamment précise pour rendre compte des phénomènes complexes ayant lieu dans l’épaisseur de couches fines, tout en veillant à prendre en compte les conditions opératoires industrielles (moyens de séchage industriels aux champs physique variables, pièces de grande taille et géométrie complexe). Pour ce faire, les travaux s’appuieront sur des données de caractérisation du comportement thermo-cinétique et des données thermo-physiques des peintures.Dans le but de caractériser l’état thermochimique final des matériaux de peinture, il estnécessaire de prédire l’histoire thermique du procédé de séchage et la composition chimique de la peinture qui résulte du transfert de masse et de sa polymérisation.Il convient de développer des stratégies numériques adaptées pour résoudre ce type de problème. Une approche basée sur l’intelligence artificielle n’est possible à ce stade du fait de l’absence de données de mesure à l’échelle de l’épaisseur des couches de peinture.Pour l’établissement du modèle de polymérisation (ou durcissement) de la couche de peinture,des données seront proposées ou fournis par le fournisseur, basées sur des caractérisationsclassiques et apporteront : le modèle thermocinétique et ses paramètres, les propriétésthermophysiques du système, le diagramme de changement de phase, le retour d’expérienceconcernant les paramètres procédés conseillés (vitesse de chauffe, sensibilité à l’humidité, flux d’air, etc…).La première phase de la thèse concernera l’implémentation et validation du modèle depolymérisation, avec l’utilisation de démonstrateurs à petite échelle (échantillon de taille réduitedans des conditions procédé simplifiées).La deuxième phase consistera en l’utilisation du modèle implémenté pour déterminer l’évolutionde la couche de peinture dans des conditions réelles, en prenant en compte le milieu environnant (le four de séchage) et certaines singularités des pièces (épaisseur inhomogène). Ceci implique la construction et validation du modèle rheo-thermo-cinétique complet et couplé.La troisième phase étudiera la sensibilité du modèle à des paramètres extrêmes (conditionsindustrielles du procédé, mais aussi les fluctuations dues à la dépose de la peinture) et desgéométries de taille réelle.Enfin, des essais de validation à différentes échelles seront réalisés. Sur les éprouvettes, lefocus sera mis sur la température en surface et sur le substrat (mesure par caméra thermique). Sur les démonstrateurs de deuxième et troisième phases, les champs thermiques mesurés seront complétés par des mesures de champs de vitesse (anémomètre ultrasons), ainsi que des mesures indirectes du degré de cuisson (toucher, DMTA, DSC, TGA).Deux substrats seront considérés pour être représentatif des configurations rencontrées dans les aéronefs : substrat aluminium et substrat en composite carbone.La peinture sera un primaire structurel de type époxy, dont les données de thermocinétiquesseront fournies pour partie par le fournisseur et complétées par des caractérisations.LocalisationCes travaux de thèse se dérouleront dans les locaux du laboratoire de l’Ecole Centrale de Nantes (80%), ainsi que sur le site AIRBUS (20%).Qualifications/RequisDiplôme d’ingénieur ou Master 2 en science ou génie des matériauxConnaissances solides en science des polymèresConnaissances solides en modélisationConnaissances en techniques de caractérisation des matériaux et méthodes analytique de caractérisation des réactions de polymérisation (e.g. DSC, IR, spectroscopy …)Connaissance en management de projetCapacité à travailler en anglais à l’oral et à l’écrit, au niveau de négociation en tant que langue de travail quotidienSavoir ÊtreLeadership et capacité à convaincre et à obtenir l’agrément d’autres FonctionsIntégrité et conformitéEsprit de synthèseEsprit d’équipeCapacité à travailler en équipes de fonctions différentes, de cultures différentesOuvert à l’innovationOuvert d’esprit et flexibleCompréhension des clients et des besoins techniques, coûts, délais et qualité à satisfaire dans les projets.ProactivitéCapacité à travailler en autonomie et à atteindre des objectifsThis job requires an awareness of any potential compliance risks and a commitment to act with integrity, as the foundation for the Company’s success, reputation and sustainable growth.Company: Airbus Operations SASEmployment Type: PHD, ResearchClasse Emploi (France): Classe F11Experience Level: Entry LevelJob Family: Manufacturing Engineering
JF-MA-MEBy submitting your CV or application you are consenting to Airbus using and storing information about you for monitoring purposes relating to your application or future employment. This information will only be used by Airbus.
Airbus is committed to achieving workforce diversity and creating an inclusive working environment. We welcome all applications irrespective of social and cultural background, age, gender, disability, sexual orientation or religious belief.Airbus is, and always has been, committed to equal opportunities for all. As such, we will never ask for any type of monetary exchange in the frame of a recruitment process. Any impersonation of Airbus to do so should be reported to .At Airbus, we support you to work, connect and collaborate more easily and flexibly. Wherever possible, we foster flexible working arrangements to stimulate innovative thinking.

Expected salary

Location

Toulouse

Job date

Tue, 01 Jul 2025 22:58:08 GMT

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