Offre PhD: Procédé de fabrication de mousses isolantes : étude intégrée liant la ligne de production à la microstructure

Le projet s’inscrit dans le domaine de la fabrication de panneaux d’isolation thermique pour les ouvrages de construction, tels les fondations et les murs extérieurs. SOPREMA, un manufacturier à Sherbrooke, produit des panneaux de polystyrène extrudé (XPS) à un rythme de 50 000 m3/année.
Le développement des produits SOPREMA repose sur des règles d’éco-conception qui offrent des performances exceptionnelles en termes de résistance, de fiabilité et de durabilité, tout en réduisant l’empreinte environnementale des produits et des procédés de production. Une fierté de la compagnie est d’utiliser au moins 70% de matière recyclée dans les intrants ce qui permet de réduire son empreinte environnementale. Le but ultime de ce projet est d’augmenter cette proportion tout en maintenant les performances du produit (isolation thermique, résistance mécanique, ignifugation).

L’approche traditionnelle d’optimisation de procédé consiste à monitorer les l’activités (température, pression, etc.) d’un procédé par des capteurs dits « réels » pour ajuster les paramètres critiques d’opération par une boucle de rétroaction. L’analyse statistique multivariée permet d’isoler l’influence spécifique des paramètres clé sur les indices de performance lorsque les paramètres sont corrélés. Cependant, cette stratégie ne permet pas d’optimiser la qualité des matériaux produits par le procédé, car les indices de performance portent sur les matériaux, plutôt que sur le procédé lui-même. Nous proposons ainsi un projet de recherche dédié à l’optimisation de procédé de fabrication de mousses isolantes par une compréhension phénoménologique liant la ligne de production à la microstructure.
Ce projet de thèse vise à mieux comprendre les liens entre les conditions de production et les propriétés du polystyrène extrudé (XPS), tant au niveau de leur microstructure que de leurs propriétés macroscopiques, les travaux de recherche se déclinent en 3 activités: 1) L’analyse de données historiques présentement disponibles 2) établir le lien entre matériau, propriétés et productivité en s’appuyant sur les statistiques multivariées, et 3) L’ajout de nouvelles mesures sur le procédé.

Funding category: Contrat doctoral
25000$CAD
PHD title: Doctorat en chimie
PHD Country: Canada