Brevet FR2576546A1 — publié le 19860801

Mandrin monobloc, destructible par voie chimique, et procédé et dispositif de fabrication d'un teL mandrin La présente invention concerne un mandrin monobloc, destructible par voie chimique, destine à la réalisation de pièces creuses de forme complexe, notamment par bobinage de fibres sur ce mandrin. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un tel mandrin ainsi qu'un dispositif correspondant. Les pièces creuses en matériau composite sont utiLisées actuellement dans des secteurs techniques nombreux et variés tels que les industries aéronautique, spatiale et sous-marine. A titre d'exemple non limitatif, on citera les enveloppes de propulseurs des engins balistiques ainsi que certains types de bouteilles et de réservoirs. Toutes les techniques de fabrication de telles pièces ont en commun l'utilisation d'un mandrin sur Lequel on vient bobiner des filaments imprégnés de résine, la polymérisation ultérieure de cette dernière conférant à la pièce sa rigidité. D'une manière générale, le mandrin utilisé doit pouvoir résister aux efforts de bobinage et de polymérisation du matériau composite, qui engendrent un taux de compression pouvant atteindre 20 bars. Il doit- aussi pouvoir être retiré ou détruit après ta phase finale de poLymérisation de la résine, sans risque de détérioration de la pièce. Par ailleurs, le procédé d'obtention de tels mandrins doit permettre d'assurer la précision et La reproductibilité des formes d'un mandrin à l'autre. Il doit également permettre l'intégration des protections thermiques internes et des embases métalliques dans le cas particulier de la fabrication d'enveloppes de propulseurs.De plus, le coefficient de dilatation du mandrin doit être comparable à celui de l'acier, de façon à ne pas créer de dilatation différentielle entre le mandrin et l'arbre porteur durant les phases de polymérisation à chaud du matériau composite. Une bonne stabilité dans le temps des caractéristiques physico-chimiques du mandrin permet son stockage sans qu'il subisse de dégradation en atmosphère humide en particulier en attendant d'être utilisé. Actuellement, les pièces en matériau composite sont fabriquées par des techniques différentes selon leurs dimensions. Ces techniques se distinguent toutefois par la nature du mandrin utilisé, qui doit pouvoir être démonté ou détruit Lorsque la pièce est terminée. Une première technique connue consiste à utiliser un mandrin mécanique démontable constitué par un arbre central sur lequel sont fixés des secteurs verrouillés sur cet arbre. Cette technique s'applique à la réalisation de pièces relativement petites et notamment de diamètre compris entre 300 mm et 650 mm et de longueur comprise entre 0,3 m et 1 m. Ce type de mandrin a pour double avantage d'être reutilisable et d'autoriser des pressions de fabrication élevées. En revanche, il a pour inconvénient que des chocs risquent de détériorer l'enveloppe en matériau composite lors du démontage et que son coût est -très élevé.En outre, lorsqu'une protection thermique doit être intégrée dans la pièce å fabriquer, comme c'est notamment le cas pour les enveloppes de propulseur, cette protection thermique est rapportée sur le mandrin monté, avant bobinage, selon une technique qui est difficile à maitriser. Enfin, la forme géométrique du mandrin présente des défauts de profil qui engendrent des varia-tions géométriques des pièces réalisées. Une autre technique actuellement utilisée, dite technique "Arényl", consiste à utiliser un man drin obtenu par empilage d'au moins deux éléments distincts préalablement moulés, puis durcis en étuve pendant 48 heures. Cette technique peut s'appliquer à des pièces de plus grande dimension, notamment d'un diametre compris entre 300 mm et 2000 mm et d'une Longueur comprise entre 0,3 m et 2,5 m. Elle a pour principal inconvénient que les conditions de durcissement du matériau constituant le mandrin ne permettent pas de réaliser celui-ci en un seul élément, car ce matériau ne peut pas être polymérisé en mouLe fermé en raison des problèmes de dégazage intervenant lors de son étu- vage.Le nombre d'éléments du mandrin étant lié à ces problèmes de dégazage et à sa Longueur, cette technique, qui pourrait théoriquement être employée pour des pièces de plus grande dimension, s'a-vererait alors d'un coût très élevé. De plus, la cuisson du matériau nécessite des investissements en outillages et moyens d'étuvage importants et, de surcroit, de fortes consommations d'énergie liées à de longs cycles de fabricati on. Une troisième technique connue, utilisée exclusivement pour la fabrication de pièces de grandes dimensions, c'est-à-dire d'un diamètre supérieur à 2000 mm et de grande longueur, consiste à utiliser un mandrin réalisé au moyen de coques mécaniques assemblées par boulonnage. -Ces coques sont revêtues d'un garnissage extérieur de platre qui est ensuite usiné à la forme souhaitée, après étuvage. Cette technique présente pratiquement les mêmes inconvénients que La technique utilisant un mandrin mécanique démontable, sans en présenter les avantages. L'invention a précisément pour objet un nouveau mandrin destiné à la réalisation de pièces creuses et répondant aux différents critères énoncés précédemment, ce mandrin étant dérivé du mandrin utilisé selon la technique "Arenyl" et pouvant etre utilisé à La pLace de chacun des mandrins connus en ne présentant pas les inconvénients de ces mandri#ns et en réduisant de façon sensible les temps et les coûts de production. A cet -effet, il est proposé conformément à L'invention un mandrin pour La réaLisation de pièces creuses de forme compLexe, caractérisé en ce qu'il est monobloc, réalisé en un matériau aggloméré, durcissable dans Les conditions atmosphériques ambiantes et destructibLe, après cycles thermiques, par voie chimique. SeLon un mode de réalisation préféré de L'invention, le matériau aggloméré comprend un mélange d'un sabLe siliceux et d'un liant. Le Liant comprend de préférence une résine formophénotique à raison d'environ 1,5% de La masse de sabLe, poLymérisée avec un durcisseur tel qu'un diisocyanate, en présence d'un cataLyseur tel qu'une amine. L'invention a aussi pour objet un pro-cédé-de fabrication d'un tel mandrin, caractérisé par Les étapes suivantes : - malaxage des différents composants du matériau de constitution du mandrin pour obtenir un mélange ho morène, - injection par tirs successifs et dosés dudit mélange dans un moule dont la forme interne correspond à la forme externe des pièces creuses de forme complexe à réaliser, - tassement du mélange par polymérisation du liant entrant dans la composition du mélange, à températu re atmosphérique ambiante, - démoulage du mandrin. L'invention a également pour objet un dispositif pour la fabrication d'un tet mandrin monobloc destructible par voie chimique. Ce dispositif est ca racterisé en ce qu'il comprend un arbre porteur creux, disposé verticalement et supporté par un moule en au moins deux parties reliées entre elles par des moyens d'assemblage démontables et définissant un espace annula-ire entre ledit arbre et la paroi dudit moule, des moyens d'injection dans l'espace d'un matériau à injecter obtenu par mélange, des moyens d'alimentation en continu des moyens d'injection en matériau à injecter, des moyens d'introduction d'un gaz propulseur sous pression dans les moyens d'injection, des moyens d'évacuation du gaz comprimé de l'enceinte du moule et des moyens de tassage du matériau injecté dans L'espace. Dans un tel dispositif, l'intérieur du moule peut éventuellement être muni d'une vessie étanche insensible aux produits de désagrégation du mandrin. On décrira maintenant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préféré de l'inven- tion dans lequel la figure unique est une vue en coupe verticale d'un dispositif pour la fabrication par moulage par injection d'un mandrin soluble monobloc réalisé conformément à L'invention. Conformément à L'invention, il est proposé de fabriquer le mandrin destiné à servir de support aux filaments qui seront ensuite bobines, puis polymérisés afin de réaliser une pièce creuse de forme complexe, par moulage en une seule pièce d'un matériau apte à durcir à température ambiante et pouvant être dissout ultérieurement. En outre, on a vu précédemment que ce matériau doit permettre de réaliser un mandrin répondant à certaines caractéristiques mécaniques et dont la forme soit à la fois précise et reproductible. Afin de répondre à ces différents critères, on utilise de préférence un matériau comprenant un ag glomérat de sable siliceux et d'un liant constitué d'une résine formophénolique polymérisée avec un durcisseur, en présence d'un catalyseur. Pour faciliter le démoulage, le taux de résine est, de préférence, inférieur à 3X et, par exemple, voisin de 1,5X de La masse de sable. Le durcisseur peut notamment être un diisocyanate utilisé à raison d'environ 1,5X de la masse de sable. Le catalyseur est une amine, de préférence liquide, utilisée à taux ajustable, généraLement voisin de 0,06X de La masse de sable.Une amine gazeuse tel Le que la diméthyléthylamine pourrait toutefois être également utilisée si l'on accepte Les contraintes particulières imposées à la fois par le mode de fabrication et par la toxicité de la diméthyléthylamine utilisée Lors du gazage du matériau. On peut notamment utiliser une résine formophénolique du type résole polymérisée avec un diisocyanate tel que le diisocyanate de diphénylméthane, en présence d'une amine liquide, telle que la (phényl3 propyl)-4 pyridine. Le durcissement d'un tel matériau se réalise à température ambiante et demande de quelques minutes à 1/2 heure suivant la quantité de catalyseur utilisé. Après malaxage, ce matériau se comportant comme un sable flou, sans lien entre les différents grains qui le constituent, peut alors être injecté immédiatement à l'aide d'air comprimé dans un moule tel que celui qui est représenté sur la figure. Avant de décrire ce dispositif de moulage, on remarquera que différentes modifications peuvent être apportées au matériau utilisé. Ainsi, un gain de masse peut être obtenu en utilisant des matériaux pLus légers que le sable tel que des microsphères ou des sels minéraux. De plus, L'incorporation de charges dans les produits de b-ase du matériau utilisé peut permettre de dissoudre le mandrin à l'eau, alors qu'on verra par la suite que le matériau décrit précédemnent doit être dissout à l'aide d'un solvant organique tel que le diméthylformamide. Le dispositif de moulage par injection représenté sur la figure comprend un arbre creux verti- cal 10 sur lequel sont montées deux demi-coquiLles-12a et 12b reliées entre elles par des boulons diassembla- ge 14 pour former un moule 12. De façon plus précise, chacune des demi-coquilles supérieure 12a et inférieu- re 12b est munie d'une bride externe au niveau de leur plan de jonction horizontal et les boulons 14 traversent des trous formés à intervalles réguliers dans# chacune de ces brides. A son extrémité inférieure, la coquille inférieure 12b comporte également une bride externe par laquelle elle repose sur un support 16 sur Lequel elLe est fixée par exemple par des boulons 17. Le support 16 est lui-meme fixé sur un socle horizontal 18 dont la mobilité éventuelle permet d'assurer le transport de l'ensembLe. De préférence, lgintérieur du moule 12 est garni d'une vessie interne d'étanchéité 20, réalisée en une seule pièce, notamment en caoutchouc butyl d'épaisseur constante, par exemple d'environ 1,5 mm. Cette vessie a notamment pour fonction diéviter tout contact direct entre le matériau constituant le mandrin et un revêtement ou couche de protection thermique interne 22 de la pièce à réaliser, lorsque cette dernière est une enveloppe de propulseur. Comme l'it- lustre la figure, cette protection thermique 22 est en effet interposée entre le moule 12 et la vessie 2U, cette dernière étant conçue pour résister aux agressions abrasives du sable pendant la phase de moulage par injection ainsi qu'aux actions chimiques du sol vant-pendant ta phase de démoulage. La vessie interne d'étanchéité 20 assure également la protection d'une embase annulaire supérieure 24a et d'une embase annuLaire inférieure 24b interposée respectivement entre Les extrémités supérieure et inférieure des demi coquiLLes 12a et 12b et la protection thermique 22. Les ailes des embases 24a et 24b sont en appui sur La paroi interne des demicoquilLes 12a et 12b, respectivement. Les embases 24a et 24b font partie, comme la protection thermique interne 22, de la pièce à réaliser, dont elles formeront Les extrémités. Chacune des embases 24a et 24b est alésée et montée respectivement sur une partie--cylindrique creuse d'un protecteur d'embase 26a et 26b assurant à la fois La protection de ces embases et leur centrage mécanique sur L'arbre verticaL 10. Les protecteurs d'embase 26a et 26b servent en outre à fixer de façon étanche Les extrémités de ta vessie interne 20 à l'in térieur du moule 12.A cet effet, on voit sur La figure que l'extrémité supérieure du protecteur d'embase inférieur 26b forme une collerette striée contre LaqueLle vient s'appliquer le bourrelet d'extrémité inferieur de La vessie 20. Un écrou et un contre-écrou 28 vissés sur L'extremite inférieure du protecteur d'embase 26b sont serrés contre L'embase inférieure 24b, afin de comprimer de façon étanche Les bourrelets d'extrémité de ta vessie 20 et de ta protection thermique 22 entre le protecteur d'embase et l'embase. De façon comparable, le bourrelet formé à l'extrémité supérieure de La vessie 20 est comprimé de manière étanche entre deux parties tronconiques complémentaires formées respectivement à L'extrémité in férieure du protecteur d'embase supérieur 26 et à L'extrémité inférieure d'une pièce de serrage-30 fixée par des vis (non représentées) à l'intérieur du protecteur d'embase 26a. La compression du bourrelet supérieur de la vessie est obtenue par vissage de La pièce de serrage 30 sur le protecteur d'embase 26. Ce dernier comporte une collerette emprisonnée entre L'embase 24a et un couvercle supérieur 31 vissé sur une bride externe formée à L'extrémité supérieure de la coquille 12a. Afin de permettre le montage et le démontage de l'arbre 10 par le haut du moule 12, L'arbre 10 présente à son extrémité inférieure une partie de petit diamètre qui vient s'emboîter dans Le prote-cteur d'embase inférieur 26b et, à son extrémité supérieure une partie de plus grand diamètre qui vient se loger dans la pièce de serrage 30. Le centrage des embases 24a et 24b et des demi-coquiLles 12a et 12b formant le moule est ainsi réalisé par l'intermediaire des protecteurs d'embases 26a et 26b et de la pièce de serrage 30. Les protecteurs d'embase 26a et 26b forment avec la vessie 20 un ensemble étanche qui assure la protection mécanique et chimique de la protection thermique interne 22 et des Liaisons réalisées de préférence par collage, entre cette protection thermique et les embases 24a et 24b, pendant les opérations de moulage par injection et de démoulage. Cet ensemble permet de plus le positionnement par dépression de la protection thermique 22 et de la vessie 20 à l'inte- rieur du moule. L'arbre creux 10 supporte, au-dessus de son extrémité supérieure, un pot de tir 32 constitué par un récipient cylindrique dont Le fond en forme de trémie communique par des buses d'injection 33 formées dans l'extrémité supérieure de l'arbre 10 avec L1espa- ce annulaire 34 formé à l'intérieur du moule 12, au tour de l'arbre 10. Compte tenu de la tendance de la résine à coller sur les parois, les buses d'injection 33 doivent être correctement disposées et dimensionnées. Ainsi, ces buses doivent être orientées selon une direction proche de l'axe vertical. du moule, vers le centre de l'espace 34. Leur diamètre est, de préférence, inférieur à 22 mm.Par ailleurs, pour une section de pièce importante, il est préférable de réaliser les buses sous la forme de trous oblongs, éventuellement équipés de croisillons pour disperser le jet, plutôt qu'une succession de trous de faible diamètre. Le pot de tir 32 est lui-même surmonté par une trémie tampon 36 servant à alimenter Le pot 32 en matériau de moulage M. Cette alimentation est contrôlée par une vanne de remplissage 38. Le matériau M est déversé dans la trémie 36 par un malaxeur continu (non représenté) à axe horizontal alimenté automatiquement en sable et en résine, le taux de résine étant voisin de 1 à 2%.- Dans ce malaxeur, le catalyseur et La résine sont intimement mélangés avant leur introductiondans le sable. Une tuyauterie 40 d'arrivée d'un gaz propulseur constitué par de l'air comprimé, exempt d'humidité et à une pression de 4 bars, débouche également dans le pot de tir 32. Chaque opération d'injection du mélange de sable fluide dans le moule commandée par l'ouverture d'une vanne d'injection 42 placée dans la tuyauterie 40, dure deux à trois secondes. Cette opération qui permet d'injecter par les buses 33 une quantité donnée du matériau M dans l'espace 34 s'appelle un tir. Une rotation, de préférence automatisée du pot de tir, assure une répartition uniforme du matériau M à l'intérieur de ce-t espace 34. Afin d'évacuer L'air comprimé ainsi admis dans l'espace 34, des trous d'échappement 44 sont for més dans la partie de L'arbre creux 10 située à L'in- térieur du moule Ces trous 44 sont munis de filtres 46 servant à retenir dans L'espace 34 te matériau M Afin de permettre l'évacuation de l'air comprimé en fin de moulage, des trous d'échappement 48 sont également formés dans la pièce de serrage 30 pour faire communiquer L'espace 34 avec l'extérieur. En outre, une canalisation de purge 50 égaleme t contrôlée par une vanne 52 débouche elle aussi dans le pot de tir 32. Le dispositif qui vient d'être décrit en se référant à la figure permet de fabriquer un mandrin Mî par moulage, en#injectant dans le moule 12 un matériau M tel que celui qui a été défini préeédemment. Afin d'optimiser les caractéristiques du matériau M et la quali-té du profil du mandrin M1 ainsi réalise, il est souhaitable d'adjoinre a ce dispositif des moyens permettant de parfaire mécaniquement le tassage de ce matériau dans le moule, ce tassage étant déjà en partie réalisé par le mode d'injection du me lange dans le moule. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure, ces moyens comprennent une vessie gonflable 54 montée sur la partie centrale de l'arbre 10 et dont le gonflage peut être commandé de l'extérieur par un tuyau 55 reliant le volume interne de la vessie à une source d'air comprimé (non représentée) en passant par L'arbre creux. Au moment de l'injection du matériau M dans l'espace 34, cette vessie 54 est dégonflée. Son gonflage intervenant après le remplissage assure par compression interne le tassement souhaité Dans des variantes de réalisation non représentées, le tassement du matériau à l'intérieur du moule peut être réalisé en soumettant celui-ci à des secousses ou å des vibrations, par exemple à L'aide de vérins soulevant Lentement le moule avant de le laisser redescendre brutalement.Ces techniques peuvent notamment être utilisées lorsque le diamètre du mandrin est trop petit pour permettre la mise en place d'une vessie gonflable à l'intérieur de celui-ci. Da#ns ce cas, Les secousses ou les vibrations sont appli- quées au moule au fur et à mesure de L'injection du matériau M dans celui-ci. Lorsque Les-opérations de moulage par injection et de tassage du matériau M constituant Le mandrin M1 à réaliser sont terminées, on Laisse durcir le mandrin à L'intérieur du moule en atmosphère ambiante (environ 20 C) pendant environ 2 heures. Il est à noter que la période précédant le début du durcissement et pendant laquelle s'effectue l'injection peut varier de qu-etques minutes à 1/2 heure suivant le pourcentage et la nature du catalyseur utilisé. Ces données permettent également d'ajuster la durée du durcissement proprement dit. Par rapport aux techniques utilisées antérieurement, l'utilisation du matériau M défini précédemment permet de réduire de façon considérable le temps de durcissement (environ 48 heures en étuve dans te cas d'une résine thermodurcissabLe) et de réaliser le mandrin en un seul élément en supprimant tout problème de dégazage. On obtient ainsi, après La polymérisation du liant, un mandrin ayant des caractéristiques mécaniques, à 200C de 100 bars en compression et 70 bars en flexion, et à 100bu de 70 bars en compression et 40 bars en flexion. Lorsque le durcissement du mandrin est terminé, le pot de tir 32- est désolidarisé de L'arbre 10 et les divers éléments constituant le moule 12 sont démontés. L'invention permet à ce stade de réaliser à l'avance des mandrins ne nécessitant pas de condition climatique particuLière de stockage et de transport. On peut donc soit utiliser immédiatement Les mandrins ainsi fabriqués, soit Les stocker. Ces mandrins, réalisés à l'aide d'un même moule et donc de formes parfaitement identiques, permettent ainsi la réalisation de pièces creuses en matériau composite sans avoir à tenir compte des cadences de fabrication des mandrins. Lorsqu'une pièce doit être réalisée à L'aide d'un mandrin ainsi fabriqué, celui-ci est transporté iusqu'à un poste de bobinage ou de drapage. A ce stade et selon la technique du bobinage filamentaire en elle-même bien connue, on bobine sur le mandrin soit des fibres isolées, soit des bandes de tissu constituées de différentes fibres, ces fibres étant préim prégnées d'un liant polymérisable. A la fin du bobinage ou du drapage, le mandrin M1 et la pièce bobinée qu'il supporte alors sont chauffés dans une étuve afin de polymériser le liant imprégnant les fibres, ce qui confère à la pièce la rigidité souhaitée. Enfin, le mandrin M1 portant la pièce réalisée est introduit dans une instalLation dans laquelle le mandrin est désagrégé. A cet effet, on utilise des solvants organiques tels que le diméthylformamide, la pipéridine, Le tétrahydrofuranne en solution ou non dans L'eau, et La butanone. Bien entendu, L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit à titre d'exemple, mais en couvre tqutes les variant-es. Ainsi, bien que Les mandrins ont généralement des formes de révolution, ils peuvent aussi présenter toute autre forme, permettant notamment d'obtenir des nervures ou des cloisons internes à la pièce Par ailleurs, le dispositif décrit peut subir différentes modifications compte tenu notamment des dimensions des mandrins à fabriquer ou de la nature des produits utilisés. En ce qui concerne ce de#rnier point, on rappel le ra que le sable utilisé pour réaliser le mandrin pourrait être remplacé par des matériaux plus légers tels que des microsphères ou d-es sels minéraux. De façon comparable, l'introduction de certaines charges dans le matériau constituant le mandrin permettrai-t d'envisager un démoulage à l'eau à la place des solvants organiques décrits. Par rapport aux techniques connues, l'invention présente de nombreux avantages techniques et économiques Liés notamment à son appLication à la fabrication précise et reproductible de pièces de dimensions très variables et à la réduction d'environ moitié des coûts de fabrication de ces pièces. REVENDICATIONS 1. Mandrin pour la réalisation de pièces creuses de forme complexe, caractérisé en ce qu'vil est monobloc, réalisé en un matériau agglomérez durcissag ble dans Les conditions atmosphériques ambiantes et destructible, après cycles thermiques, par voie chimie que. 2. Mandrin seLon la revendication 1, carac tèrisé en ce que ledit matériau aggloméré comprend un mélange d'un sable siliceux et. d'un Liant. 3. Mandrin selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le liant comprend une résine formophénolique à raison d'environ 9,5X de la masse de sable polymérisée avec un durcisseur, en présence d'un catalyseur. 4. Mandrin selon la revendication 3, carac- térisé en ce que le durcisseur est un diisocyanate utilisé à raison de 1,5X de la masse de sable. 5. Mandrin selon la revendication 4, caractérisé en ce que le durcisseur est le diisocyanate de diphénylméthane. 6. Mandrin selon lune quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le catalyseur est une amine utilisée à taux ajustable, généralement voisin de 0,06% de La masse de sable. 7. Mandrin selon la revendication 6, carac- térisé en ce que le catalyseur est la (phényl-3-propyl)-4-pyridine. 8. Procédé de fabrication du mandrin selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par les étapes suivantes - malaxage des différents composants du matériau de constitution du mandrin pour obtenir un mélange ho morène, - injection par tirs successifs et dosés dudit mélange dans un moule -dont la forme interne correspond à la forme externe des pièces creuses de forme complexe à réaliser, - tassement du mélange par'polymérisation du liant en trant dans La composition du mélange, à température atmosphérique ambiante, - démoulage du mandrin. 9. Dispositif de fabrication d'un mandrin monobLoc destructible par voie chimique selon le procédé de La revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un arbre porteur creux (10), disposé vertica lement et supporté par un moule (12) en au moins deux parties (12a, 12b) reliées entre et Les par des moyens d'assemblage démontables (14) et définissant un espace annulaire (34) entre ledit arbre et La paroi dudit moule, des moyens d'injection (32) dans l'espace (34) d'un matériau à injecter obtenu par mélange, des moyens (36) d'alimentation en continu des moyens d'injection (32) en matériau à injecter, des moyens t40, 42) d'introduction d'un gaz propulseur sous pression dans Les moyens d'injection (32),#des moyens d'évacuation (44, 48) du gaz comprimé de L'enceinte du moule (12) et des moyens de tassage (54) du matériau injecté dans l'e-space (34). 10. Dispositif selon la revendication 9, ca racterisé en ce que la paroi interne du moule (12) est garnie d'une vessie d'étanchéité (20) réalisée d'-une seule pièce en matériau non soluble et d'une couche de protection thermique (22) disposée entre Ladite vessie et ladite paroi et destinée à constituer un revêtement interne pour la pièce à réaliser à l'aide dudit mandrin. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la partie inférieure (12b) du moule est ouverte à son extrémité inférieure et reçoit une embase annulaire (24b) en- appui sur ta paroi in terne de ladite partie inférieure, L'embase (24b) étant percée d'un alésage dans lequel est introduite une partie cylindrique creuse d'une pièce de protection (26b) de ladite emba-se, cette pièce de protection formant une collerette striée à son extrémité supérieure, des bourrelets d'extrémité de la vessie (20) et de la couche de protection thermique (22) étant serrés de façon étanche entre la collerette striée et L'embase (24b) sous L'action de moyens de vissage t28) coopérant avec une extrémité filetée de la partie cylindrique de ladite pièce de protection. 12. Dispositif selon L'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que la partie supérieure (12a) du moule est ouverte à son extrémité supérieure et reçoit une embase annulaire (24a) percée d'un alésage dans lequel est introduite une pièce de protection (.26a) également percée d'un alésa ge dans lequel est reçue une partie cylindrique creuse d'une pièce de serrage (30) fixée sur la pièce de protection (26a) afin de comprimer de façon étanche un bourrelet d'extrémité de la vessie (20) entre des parties tronconiques complémentaires formées aux extrémités inférieures desdites pièces (26a, 30). 13. Dispositif selon Les revendications 11 et 12, caractér-isé en ce que L'arbre porteur (10) comprend une extrémité inférieure creuse venant s'embo~- ter dans L'alésage de la pièce de protection (26b) et une extrémité supérieure pleine de plus grand diamètre venant se Loger dans la pièce de serrage (30). 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 et 13, caractérisé en ce que les moyens d'évacuation du gaz comprimé introduit dans l'enceinte du moule (12) Lors de L'injection du matériau (M) comprennent des trous (44) percés dans des zones sensibLement inférieures et supérieures de l'ar bre creux ouvert sur l'extérieur et munis de grilles -de filtrage et des ouvertures (48) ménagées dans la pièce de serrage (30). 15. Dispositif selon L'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisé en ce- que les moyens d'injection comprennent un pot de tir (32) surmonté des moyens d'alimentation de matériau à injecter (M) constitués par une trémie tampon (36) associée à une vanne de remplissage (38), et des buses d'injection (33) formées par des trous percés dans la partie supérieure pleine, renflée de l'arbre porteur (10). 16. Dispositif selon L'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce que les moyens de tassage du matériau (M) injecté dans l'espa- ce (34) comprennent une vessie gonflable (54) solidaire de la partie centrale de l'arbre (10) et reliée à une source d'alimentation extérieure par l'intermédiaire d'un conduit (55) passant à l'intérieur dudit arbre. 17. Dispositif selon L'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisé en ce que les moyens de tassage du matériau (M) injecté dans l'espa- ce (34) comprennent des vérins susceptibles de secouer le moule (12) au fur et à mesure de L'injection du matériau.