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Last Updated on 24 août 2021 by Vincent Billot

Qu’est-ce qu’un Micro-Pilote Instrumenté® ?

Les Micro-pilotes instrumentés constituent une approche originale basée sur les techniques instrumentales comportementales.

Principe

Les techniques comportementales permettent de quantifier les réponses de la matière à des contraintes physiques diverses. Dans certains cas, il s’avère utile de reproduire qualitativement et/ou quantitativement à l’échelle du laboratoire les contraintes particulières des conditions de mise en oeuvre. En effet, le type de matériau, la nature, la géométrie et l’intensité des contraintes, les conditions environnementales sont susceptibles d’influer de façon drastique sur les comportements de la matière.

Les Micro-Pilotes Instrumentés visent ainsi à reproduire ou approcher de façon satisfaisante les conditions de mise en oeuvre à l’échelle laboratoire afin d’anticiper dès la R&D les couplages entre matière et procédé, mais aussi de simuler des conditions d’application.

Du labo vers le terrain : extension du domaine du rhéomètre

Nous avons initialement développé l’approche de Micro-Pilote Instrumenté sur des rhéomètres, pour leurs qualité de robustesse scientifique et leur paramétrabilité. En effet, l’instrument permet un contrôle fin des contraintes de cisaillement, de la force normale et des conditions de thermiques.

Modules spéciaux

Ce type d’instrumentation autorise l’adjonction de modules spéciaux pour reproduire les conditions de contraintes de process ou application spécifiques tout en continuant d’exploiter la robustesse des principes et données de mesure des plateformes instrumentales.

Les fabricants d’instrumentation proposent de nombreux modules spéciaux à leur catalogue (du « mobile » à la « cellule » de mesure). Il est aussi possible et parfois indispensable de concevoir, développer ou usiner des modules spécifiques selon les problématiques.

Capteurs complémentaires

Grâce à la configuration ouverte des instrumentations, des capteurs complémentaires (caméra, conductimètre, pHmètre,…) peuvent être installés, facilitant la mesure simultanée d’autres paramètres d’étude enrichissant les interprétations des couplages.

Le couplage de capteurs et des signaux associés enrichit l’interprétation des phénomènes, tandis que les modules spéciaux fiabilisent le « downscaling » des contraintes.

Du terrain vers le labo : réduction instrumentée du pilote industriel

Le rhéomètre peut ainsi être transformé en (micro-)pilote R&D, par exemple en (micro-)pilote de contrecollage et de test de peeling, ou de test de compact cosmétique. Il devient selon les besoins micro-agitateur, micro-granulateur, micro-colamineur,…

Le Micro-Pilote Instrumenté peut aussi s’affranchir de l’appui de la base instrumentale, pour constituer un banc de test R&D comportemental.

Des atouts précieux pour l’industrie

De telles approches comblent le vide entre pilotes industriels et instrumentations de laboratoire :

  • permettre d’anticiper dès la R&D certaines opérations en process et/ou conditions d’application particulières
  • les quantités de matière sont sans commune mesure avec n’importe quel essai à l’échelle industrielle
  • les conditions contrôlées permettent à la fois d’accéder à une réelle compréhension et de démultiplier les conditions d’essais (à temps équivalent pour un essai industriel)
  • être implémentables sur des instrumentations commerciales avec des gains rapides et substanciels