Brevet FR2358257A1 — publié le 19780210

L'invention concerne un procédé pour la fabrication de pièces creuses en matériau composite. Dans un procédé connu de ce typeS les pièces creuses sont fabriquées par la technique de l'application de couches stratifiées sur un noyau. Ce procédé a toutfois l'inconvénient d'être onéreux et de ne permeter qu'une faible variation du comportament mécanique et élastique des pièces creuses iabIDiqtlée3, au moyen dtune modifica- tion de la coniormation et des paramètres de fabrication. La fabri- cation des moules correspondants est aussi coûteuses de sorte que des investissements importants sont nécesssaires. L'invention a pour but d'éviter cet inconvénient et concerne à cet effet, un procédé du type ci-dessus, earactérisé en ce qu'on enroule sur un tube ou un sac en caoutchouc, m matériau composite, constitué par une nappe de fibres et une résine durcissant sous une faible pression en plusieurs lits, dont le nombre dépend de ltépais- seur de paroi prévue, on introduit l'enroulement dans un moule de pressage, on ferme le moule et on chauffe l'enroulement dans le moule jusqu'à ce qu'il ramollisse, à la suite de quoi on gonfle le tube ou sac en caoutchouc avec de l'nit comprimé, et maintient sous pret sion, jusqu'à ce que ltenroulement ait durci à la température de durcissement de la résine, après quoi, après démoulage, on retire le tube ou sae en caoutchouc de la pièce creuse moulée. Ce procédé a pour avantage que la fabrication des moules est simple et peu coûteuse, de sorte que les frais a'investissement nA cessaires sont faibles, que lton peut fabriquer les formes les plus variées de pièces creuses, telles que des tubes, des cadres et dea profilés creux de difiérentes sections, et que l'on a de plus, la possibilité de renforcer, suivant le but poursuivi, différenteg3 parties, de sorte que la résistance et la rigidité des pièces creu- ses obtenues peut varier de large limites. Grâce aux dispositions qui sont décrites ci-aprbs, il est possible d'apporter des perfectionnement et améliorations avantageuses au procédé décrit ci-dessus. D'autres dispositions avantageuses consistent en ce que la nappe de fibres est imprégnée, avant enroulement sur le tube en caoutchouc, avec une résine durcissanfe, sous la iorme de résine liquide ou de rdsine dissoutes on utilise un matériau composite constitué d'une nappe de fibres d'amiante ou de fibres de carbones et de résine de polyester insaturé (resine UP), de résine époxy, résine de mélamine, résine phénolique ou résine de cyanate. On obtient des résultats particulièrement avantageux en uti lisant un matériau composite à base de nappe de fibres d'amiante et d'une résine polyester insaturée (résine UP). L'invention sera mieux comprise d'après l'exemple suivant qui décrit la fabrication d'un cylindre creux. Suet un tube en cautchouc, on enroule, suivant l'épaisseur de paroi voulue, par exemple 10 )5s d'une nappe de fibres d'amiante que l'on a imprégnée préalablement d'une résine polyester insaturée dissoute dans le styrène, que l'on ajoustée pour qu'elle soit légérement colante, place cet enroulement dans un moule de pressage correspondant à la forme du cylindre creux, ferme le moule, et cauffe le tour jusqu'à ramollissement, soit, avec les matériaux indiqués, b 60 à 70 C. Dans cet état, on gonfle le tube en caoutchouc avec de l'air comprimé sous une pression d'environ 30 bars, de sorte que l'enroulement est serré sur la paroi du moule. On fait durcir le ma- thériau stratifié à une température d'environ 100 C en maintenant la pression dans le moule, laisse refroidir, supprime la pression, extrait le cylindre creux du moule et le tube en caoutchouc de l'es pate creus. Pour raidir plus encore le cylindre creux, on peut rem- plir l'espace creux de mousse avec une matière plastique en mousse:: on pourra utiliser à cet effet, par exemple, de la mousse de polyes ter ou de polyuréthane. Ensuite, on peut garnir le cylindre creux terminé, suivant les emplois envisagés, de dispositifs destinés à recevoir des accesoires ou i entraîner le cylindre creux. De la même façon, on peut aussi fabriquer des cadres ou des profilés creux de section quelconque, pour tous les emplois possibles. On peut ici adapter les propriétés da la pièce creuse finie, dans de larges limites, aux différentes utilisations, en choisissant les matières utilisées ainsi que les épaisseur de paroi, ces dernirères pouvant être différentes sur un seul et même objet creux. Bien entendu, l'intention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ciYdessus décrit à partir duquel on pourra prévoir d'autrès modes et d'autre formes de fabrication, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Procédé pour la fabrication de pièees creuses en mate- riau composite, procédé caractérisé en ce qu'on enroule sur un tube ou un sac en caoutchouc, un matériau composite, constitué par une nappe de fibres et une résine durcissant sous une faible pression, en plusieurs lits, dont le nombre dépend de ltépaisseur de paroi prévue, on introduit l'enroulement dans un moule de pressage, on ferme le moule et on chauffe l'enroulement dans le moule Jusqu'à ce qu'il ramollisse à la suite de quoi on gonfle le tube ou sac en caoutchouc avec de l'air comprimé, et maintient sous pression jus- qu'à ce que l'enroulement ait durci la température de durcissement de la résine, après quoi, après démoulage, on retire le tube ou sac en caoutchouc de la pièce creuse moulée. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la nappe de fifres est imprégnée, avant enroulement sur le tube en caoutchouc, avee une résine durcissante, sous la forme de résine liquide ou de résine dissoute. 3.- Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, carac- térisé en ce que l'on utilise un matériau composite constitué d'une nappe de fibres d'amiante ou de fibres de carbone, et de resine de polyester insaturé (résine UP), de résine époyr, résine de mélamine, résine phénolique ou résine de cyanate. 4.- Procédé suivant la revendication 3, earactéris en ce que l'on imprègne la nappe de fibres d'amiante, avant de ltenrouler sur le tube ou sac de caoutchouc, avec une résine de polyester insaw turé, dissoute dans le styrène. 5.- Procédé suivant la revendication 1, caractérise en ce que lon remplit de mousse ltespace creux de la pièce. 6.- Procédé suivant la revendication 5 caractérisé en ce que lton utilise de la mousse de polyester ou de polyuréthane.