Brevet FR2761134A1 — publié le 19980925

La présente invention concerne un composant présentant des dents et destiné à la transmission de forces, en particulier une roue dentée, un engrenage, une crémaillère, un pignon, un arbre cannelé, ou similaire, qui comprend un corps de base en matériau composite renforcé par des fibres de carbone. De tels composants, sous forme d'engrenages, sont connus du document DEC2 28 25 191. Dans ce document, on décrit un engrenage qui comprend plusieurs couches textiles formées de faisceaux de fibres de carbone reliés au moyen d'un liant, et qui sont tissées respectivement sous un angle de 90 en formant des fils de chaîne et des fils de trame, les couches textiles étant tournées les unes par rapport aux autres, par rapport à la direction des fils de chaîne et des fils de trame. Cet engrenage est caractérisé par le fait que les fils de carbone individuels des fils respectifs de chaîne et de trame présentent une distance égale les uns des autres, et en ce que la seconde, la troisième et la quatrième couche textile qui suivent une première couche textile sont tournées respectivement de 45 , 22,5 et de 67,5 par rapport à la direction des fils de chaîne et de trame de la première couche textile. En tant que liant, on peut utiliser des matières plastiques thermodurcissables, par exemple une résine époxyde, dans un état liquide. On connaît encore du document EP-B1 0 166 181 un engrenage pour la transmission de forces qui est formé avec un matériau en résine synthétique et qui contient de 3 à 5% en poids de fibres de carbone et de 30 à 35% en poids de fibres de verre. En tant que matériau de résine synthétique, il est indiqué une résine de Nylon. On connaît du document DE-AI 40 03 173 un engrenage avec un secteur denté, formé par un corps moulé en résine phénolique, lequel est imprégné avec un matériau de renfort et qui a été réchauffé sous pression. Le matériau de renfort est constitué par un textile fabriqué avec des fibres polyamides retordues, métha-aromatiques. La résine phénolique est imprégnée de résine époxyde. Enfin, on connaît du document EP-Al O 489 533 un composant pourvu d'une denture, réalisé en un matériau polymère capable d'être coulé ou injecté, qui est chargé de matériau de remplissage sous forme de fibres. A sa surface de contact avec un autre composant, ce composant comporte une couche, mince par comparaison à ses dimensions, d'un matériau polymère, exempt de matériau de remplissage, et la couche est réalisée d'une seule pièce avec le composant. Avec cette couche polymère, on doit réduire une usure par abrasion au niveau de la surface de contact. Du document DE-A1 43 15 355 est connu un segment de roue d'entraînement relié à un disque rond de roue d'entraînement pour l'entraînement de chaînes de chenille, de chaînes de convoyeur, et systèmes d'entraînement analogues. Ici, la totalité du segment de roue d'entraînement, ou bien les dents du segment, ou encore des parties des dents du segment, sont constituées d'un métal dur, de matériau composite avec fibres, de matériau composite céramique-céramique, et/ou de céramique technique ou de céramique de haute performance, de préférence des matériaux frittés à base de fer et résistants à l'usure, avec une couche protectrice particulière, qui réduit de préférence l'usure, et avec une poudre de départ composée de ferro-chrome et de fer en tant que matériau de matrice et de carbure de bore en tant que phase dure, ou d'oxyde de zirconium ou encore à base de céramique non- oxyde, comme par exemple Si3N4 (nitrure de silicium) qui comprend moins de 15 pourcent en poids d'additif de frittage. En partant de l'état de la technique décrit ci-dessus, l'objectif de la présente invention est de réaliser un élément denté pour la transmission de forces mécaniques, qui présente, outre une solidité mécanique élevée, une excellente tenue à la chaleur et une haute tenue vis-à-vis de la corrosion et de l'abrasion, et qui même dans le cas de sollicitations élevées sur des périodes prolongées n'a pas tendance au développement de bruits excessifs. Partant des éléments connus, tels qu'ils ont été indiqués en introduction, cet objectif est atteint par le fait que le corps de base est réalisé avec une céramique en fibres qui contient une ossature en fibres avec des fibres de carbone sensiblement continues et une matrice qui contient du carbone, les fibres de l'ossature en fibres étant dotées d'une enveloppe en carbure de silicium, formée par infiltration de silicium liquide et par réaction du silicium sensiblement avec le carbone de la matrice, et que les dents sont réalisées avec une telle céramique en fibres avec orientation des fibres dans un sens approprié vis-à-vis des charges, ou avec une céramique monolithique. Ce composant présente une haute résistance vis-à-vis de l'abrasion et une haute résistance vis- à-vis de la rupture grâce aux matériaux spéciaux choisis, outre une résistance élevée vis-à-vis des produits chimiques et corrosifs. La résistance vis-à-vis de la chaleur et de la fatigue dépassent celle des matériaux connus jusqu'ici que l'on utilisait pour la réalisation de composants dentés selon l'état de la technique. Un autre aspect essentiel qui caractérise le composant denté selon l'invention, c'est sa faible dilatation thermique, même sur des périodes de service prolongées, ce qui mène à son tour à une excellente capacité de conserver des formes. Grâce à cette capacité de conserver des formes, il reste un engagement exact entre de tels composant denté l'un avec l'autre, ce qui ne mène à aucune augmentation du développement de bruits, comme on peut précisément les constater avec des engrenages traditionnels, qui perdent par échauffement leur adaptation exacte. Ce silence de fonctionnement que l'on peut atteindre avec le composant denté conforme l'invention procure des avantages essentiels dans de nombreux domaines d'application de tels composants. Enfin, on doit souligner encore le faible poids vis-à-vis de roues dentées métalliques, puisque le composant denté selon l'invention possède, vis-à-vis de roues dentées qui sont réalisées avec des matériaux à base de fer, une résistance spécifique de masse qui est élevée. Par rapport à des engrenages en céramique monolithiques, comme par exemple en carbure de silicium ou en nitrure de silicium, le composant denté selon invention en céramique en fibres se distingue par une tolérance sensiblement plus élevée vis-à-vis des endommagements, ce qui signifie que des fissures qui se produisent par exemple éventuellement pendant le fonctionnement au niveau des fibres intégrées sont arrêtées. Indépendamment du matériau dont sont constituées les dents dans le composant selon l'invention, on devrait toujours assurer que leur allongement à la rupture est situé au-dessus de 0, 1%. Les composants dentés selon l'invention peuvent être réalisés pratiquement suivant des dimensions quelconques. L'avantage, c'est ici de préparer en premier lieu une ossature en fibres en carbone, noyée dans une matrice qui contient du carbone. Dans une telle ossature en fibres, on infiltre ensuite du silicium liquide avec une structure de micro-fissures définie, et on produit, par réaction du silicium essentiellement avec carbone de la matrice, du carbure de silicium, de telle manière que l'on obtient une structure dense, de haute résistance, stable vis-à-vis de l'abrasion, et cependant en réalité légère. Le carbure de silicium enveloppe ici les fibres de carbone de l'ossature en fibres. La structure de fissures, qui est préparée pour l'infiltration de silicium liquide, peut être réalisée, d'une manière préférée, en noyant l'ossature de fibres en carbone tout d'abord dans une matrice de polymère riche en carbone. Ensuite, le matériau ainsi préparé est pyrolisé vers environ 900 C, de sorte qu'il apparaît une structure de micro-fissures définies dans la matrice de carbone. La structure indiquée ci-dessus forme le corps de base du composant denté, dans lequel on met alors en place des dents en une céramique en fibres correspondante, avec orientation des fibres dans un sens convenable vis- à-vis des charges, ou bien en variante, en céramique monolithique. De telles dents peuvent être simultanément formées dans le cadre de la réalisation du corps de base à partir de la céramique en fibres, ou bien être réalisées en variante en tant que composants séparés et reliées au corps de base par coopération de formes et de forces. Le mode opératoire indiqué ci-dessus pour la réalisation du corps de base offre une possibilité de réaliser, dans un état brut du corps en fibres de carbone, la forme de base du composant denté à produire, avant de le transformer en céramique de carbure de silicium par infiltration du silicium liquide et réaction du silicium avec le carbone libre. Bien que le composant denté fini possède la très haute solidité d'un matériau en céramique, les opérations d'usinage pour donner la forme du composant denté sont possibles avec des opérations d'usinage simples, puisque l'on réalise en une étape préalable une ébauche du composant, dans laquelle on peut procéder à des opérations d'usinage simples pour le mettre en forme. Pour pouvoir réaliser des composants standard, que l'on rassemble ensuite pour former des composants dentés, l'avantage est de fabriquer les dents et le corps de base sous forme d'éléments individuels. Les dents individuelles peuvent être fabriquées sous forme de pièces normalisées, afin de les mettre alors en place dans le corps de base respectif, réalisé de façon individuelle. Simultanément, on peut préparer des dents qui présentent des fibres orientées de manière très différente selon leurs sollicitations, pour les mettre alors en place selon leur domaine d'application. De telles dents séparées sont reliées de préférence au corps de base au moyen d'une couche de jonction qui contient essentiellement du carbure de silicium. Ceci présente l'avantage que la jonction de ces dents réalisées de façon séparée a également lieu avec matériau du même genre que celui du corps de base, de sorte que, même lorsque les dents forment des pièces séparées, elles présentent avec le corps de base une structure homogène, de telle manière que l'on peut transmettre des forces élevées entre les dents et le corps de base dans la région des emplacements de jonction. Cette fabrication séparée des dents permet aussi d'échanger, après des périodes de fonctionnement prolongées, des dents éventuellement endommagées ou défectueuses. C'est ici un avantage additionnel d'utiliser comme couche de jonction une couche constituée essentiellement en silicium, que l'on peut rendre liquide par un réchauffement correspondant à des températures supérieures à 1410 C, afin de détacher les dents défectueuses et de les remplacer ensuite en utilisant une couche de jonction en silicium liquide, ou une couche de jonction en carbure de silicium. En outre, on peut produire des éléments de dents séparés comme des pièces en forme de barre ou de tige, par exemple sous forme d'une ébauche d'une ossature en fibres de carbone noyée dans une matrice en polymère ou en carbone, et cette barre ou cette tige correspond largement à la section du profil des dents, pour séparer ensuite les tronçons de dents après la transformation en céramique de cet élément en forme de barre. Dans l'ébauche, on peut prévoir des emplacements de séparation définis au moyen d'entailles dans la barre ou dans l'élément en forme de tige, pour simplifier la subdivision de l'élément pour donner les dents individuelles. La fabrication séparée du corps de base et des dents, et ceci lorsque les dents sont réalisées en céramique de fibres, offre en outre l'avantage que l'orientation des fibres, aussi bien dans le corps de base que dans les dents, peut être ajustée au flux des efforts qui apparaissent pendant le fonctionnement du composant denté. Ceci est important du fait que de telles roues dentées ou engrenages sont soumises, selon leur domaine d'application, essentiellement à des forces de traction dans le corps de base, et essentiellement à des forces de flexion et de cisaillement dans les dents elles-mêmes. Puisque les matériaux renforcés avec des fibres, et également en particulier les céramiques en fibres, peuvent en règle générale encaisser les charges de traction maximum parallèlement à l'orientation des fibres, le corps de base et les dents présentent dans les composants selon l'invention des orientations de fibres différentes, puisque les directions de sollicitations principales sont la plupart du temps différentes dans ces éléments (corps de base et dents). Dans le cas o les dents sont constituées en une céramique monolithique, on devrait employer du SiC ou bien du Si3N4, sous forme frittée, pressée ou reliée à l'aide d'une réaction, par exemple SSiC, HPSiC, ou bien du SiSiC, puisque ces céramiques présentent un comportement en dilatation analogue au corps de base renforcé par des fibres et transformé en céramique de carbure de silicium, et que l'on obtient grâce à ceci la compatibilité en allongement requise pour une jonction durable entre le corps de base et les dents. Pour atteindre des stabilités élevées des dents, on devrait former au moins une partie de l'ossature en fibres des dents avec des couches textiles bidimensionnelles. Dans ce cas, les fils de chaîne et de trame sont orientés respectivement perpendiculairement les uns par rapport aux autres. Selon la manière selon laquelle les profils de dents respectifs d'un composant denté à fabriquer seront sollicités, les couches textiles sont orientées de préférence parallèlement à l'axe longitudinal des dents, comme ceci sera encore expliqué dans ce qui suit à l'aide de la description des exemples de réalisation. Pour les cas d'application dans lesquels on exige une surface particulièrement dure et résistant à l'abrasion pour les flancs des dents, on réalise des dents avec une structure modulaire. Dans ce cas, on prépare un noyau résistant à la rupture, qui remplit la fonction de support, et on le pourvoit d'une enveloppe en céramique résistant à l'abrasion. Le noyau lui-même peut être réalisé en carbone, de préférence en graphite. De préférence, en combinaison avec une enveloppe en céramique de fibres résistant à l'abrasion, on produit le noyau avec une céramique en fibres à haute résistance, c'est-à-dire riche en fibres de carbone. La jonction entre le noyau et l'enveloppe est à nouveau exécutée en employant du silicium ou du carbure de silicium liquide, le cas échéant sous forme pâteuse, de manière qu'il en résulte une jonction à haute résistance, sans qu'il se produise des contraintes dans la zone de la couche de jonction. En outre, afin d'adapter les dents aux exigences spéciales imposées aux composants, il est possible de produire l'enveloppe qui entoure le noyau avec une technique d'embobinage, de telle sorte que les fibres de carbone sont embobinées en direction périphérique ou en direction longitudinale sur le noyau. On devrait remarquer qu'il est avantageux d'orienter une proportion importante des fibres de carbone dans l'enveloppe, ou bien dans la totalité du corps dans le cas des dents d'une seule pièce, parallèlement à l'axe longitudinal des dents, c'est-à-dire parallèlement à l'extension radiale de la dent d'une roue dentée, puisque l'on atteint grâce à ceci la capacité de sollicitation mécanique maximum en traction, ou respectivement en flexion, dans l'état d'engrènement d'une roue dentée, par exemple dans une boîte de vitesse ou dans une transmission. Une autre prescription, que l'on devait devrait respecter dans le cas d'engrenages qui sont principalement sollicités en poussée, est celle qui consiste à orienter une proportion essentielle des fibres de carbone dans les dents de ces engrenages de façon tangentielle au flanc des dents respectives. Grâce à ceci, on obtient de maintenir l'abrasion faible, et une conservation par conséquent élevée de la forme et des dimensions, en combinaison avec un fonctionnement silencieux. Le corps de base du composant denté est, dans le cas d'une roue dentée à structure circulaire, de préférence réalisé sous forme d'un corps annulaire ou en forme de disque, et les fibres de carbone sont orientées en direction périphérique et/ou radiale par rapport à l'axe rotation. Dans cet agencement, le corps de base résiste à des forces mécaniques élevées. Pour une fabrication simple et économique des composants dentés selon l'invention, il s'est avéré avantageux de produire le corps de base et/ou les dents en un matériau sous forme de plaquette, en céramique de fibres renforcée de manière bidimensionnelle. A cet effet, on constitue tout d'abord une plaquette de grande dimension qui comprend une ossature en fibres de carbone, avec des orientations des fibres qui sont adaptées aux exigences de base. A partir d'un tel matériau de départ en forme de plaquette, on détermine alors, en correspondance des sollicitations attendues, l'orientation du profil de dent et du corps de base, et l'on découpe de façon correspondante à partir de ce corps en forme de plaquette le profil de dent ou le corps de base. Ce corps en fibres peut alors, avec les mesures conformes à l'invention consistant à infiltrer du silicium liquide et à faire réagir le silicium liquide avec le carbone libre, être transformé en céramique de carbure de silicium. D'autre part, il est aussi possible de transformer le bloc tout d'abord en céramique, afin de découper alors depuis celui-ci les profils des dents; ce mode opératoire demande cependant beaucoup de travail, et ce n'est par conséquent pas le préféré. L'épaisseur du matériau en forme de plaquette correspond habituellement à la largeur du corps de base ou des dents. Cependant, on peut également relier les unes avec les autres plusieurs plaquettes minces, avec une pâte qui correspond à celle qui, comme indiqué ci- dessus, est utilisée pour la jonction des dents avec le corps de base, afin de former le matériau de départ, constitué désormais d'une pile de plaquettes. Afin d'ancrer de façon additionnelle dans un corps de base les dents qui sont produites sous forme de pièces séparées, des techniques de jonction sous forme de jonction à tenon, par exemple sous la forme de jonction à coin ou à queue d'aronde, se sont avérées avantageuses. A cet effet, soit le coin au pied de la dent est mis en place dans le corps de base dans une gorge conique correspondante à sa forme de base, soit l'on confère à la région du pied de la dent un profil spécial, pour pouvoir mettre en place cette partie profilée dans des évidements adaptés correspondants du corps de base. C'est précisément lorsque le corps de base est réalisé sous forme d'une pièce de forme annulaire que l'on peut faire traverser de telles dents depuis un côté du corps de base jusqu'à l'autre côté, ou depuis le côté situé radialement à l'intérieur jusqu'au côté situé radialement à l'extérieur, à travers des perçages correspondants. Du côté détourné de la pointe de la dent on a alors la possibilité, au moyen de saillies analogues à des brides qui s'appliquent contre les surfaces du corps de base, de tenir et de fixer additionnellement la dent. Un autre avantage que possède le composant denté de l'invention, c'est de pouvoir être employé dans des environnements agressifs, par exemple dans des milieux corrosifs, sans que le composant denté soit affecté par cet environnement. L'emploi o règnent des températures élevées, et également des températures supérieures à 1500 C, est également possible sur des périodes prolongées. Pour la protection vis-à-vis de la corrosion ou de l'oxydation, le composant denté selon l'invention peut être pourvu d'une couche protectrice. Une couche en carbure de silicium appliqué par le procédé de déposition chimique en phase vapeur (CVD) convient à titre d'exemple comme couche protectrice. Pour la fabrication des composants selon l'invention, conviennent toutes sortes de fibres de carbone, mais l'on préfèere cependant des fibres à module élevé (du type HM). Pour augmenter la solidité et la résistance à la rupture de la céramique en fibres, les fibres de carbone peuvent être revêtues de carbone, de carbure de silicium ou de nitrure de bore avant de les noyer dans la matrice en polymère. Les composants dentés conformes à l'invention peuvent être employés dans des domaines techniques différents, comme par exemple: - en tant que roues dentées ou engrenages de hautes performances dans des transmissions légères, par exemple pour des hélicoptères; - dans les techniques automobiles et les techniques relatives aux lignes d'entraînement, par exemple pour des moteurs et des boîtes de vitesses ou des transmissions; en tant que composant de machine dans les techniques textiles, la technique des outillages, et la technique de convoyage; et - dans des transmissions à haute puissance, dans le domaine des hautes vitesses de rotation, grâce à leur faible moment d'inertie de masse. D'autres détails et caractéristiques de l'invention ressortent de la description qui va suivre de modes de réalisation, en se rapportant aux dessins. Les figures de ces dessins montrent: figure 1 une vue schématique d'un tronçon d'un composant denté avec un corps de base de forme annulaire, en coupe perpendiculairement à l'axe de rotation, comportant plusieurs dents mises en place; figure 2 une vue en coupe correspondant à la figure 1, avec trois dents qui sont ancrées de manière différente dans le corps de base de forme annulaire; figures 3A à 3F, différentes vues schématiques en perspective de dents, dans lesquelles on a indiqué des orientations différentes pour les fibres; figures 4A à 4C, trois étapes de la fabrication de profilés de dents à partir d'une ébauche en forme de plaquette (figure 4A); et figure 5 une illustration schématique d'un composant denté sous la forme d'un arbre cannelé. Un composant denté selon un mode de réalisation de l'invention, comme le montre la figure 1, comprend un corps de base 1 de forme annulaire, dans la périphérie extérieure duquel sont mises en place plusieurs dents 3, dans des gorges correspondantes 2. Du corps de base annulaire, on n'a représenté qu'un segment partiel. Pour produire un tel engrenage droit de forme annulaire, on prépare tout d'abord une ossature en fibres formée de fibres de carbone sensiblement continues, avec une matrice qui contient du carbone. Ce corps en carbone poreux possède déjà essentiellement la forme finale du corps de base à réaliser, par exemple du corps de base annulaire de la figure 1. La définition de la structure de la surface intérieure et de la surface extérieure de ce corps de base 1 peut avoir lieu par usinage mécanique de l'ossature en fibres. Par exemple, on peut ménager sur la face intérieure des gorges en coin 5, afin d'enfiler la roue dentée solidairement en rotation sur un arbre; on peut en outre ménager les gorges 2 sur la face extérieure, de manière définie quant à leur forme et à leur taille, pour y mettre en place les dents 3. Les fibres de carbone sont noyées, avant l'usinage, dans une matrice en polymère, afin de pyroliser cette matrice en polymère au cours d'une opération de pyrolyse successive, sous une atmosphère d'azote ou d'argon, de sorte que l'on produit autour des fibres de l'ossature en fibres des structures de fissures définies. Ces structures de fissures sont utilisées afin d'infiltrer du silicium liquide, au cours d'une étape de traitement successive, sous vide et à des températures dans la plage de 1450 C à 1500 C. La conversion en carbure de silicium a alors lieu à une température augmentée d'environ 1650 C, et ceci de préférence pendant une durée de deux heures. En variante, on peut aussi procéder à une augmentation de température jusqu'à 2000 C, et la durée de ce traitement en température peut alors être réduite à 1 heure. Précisément avec ces paramètres de traitement, on peut obtenir de bons résultats, c'est-à-dire qu'il ne reste qu'une faible proportion résiduelle de silicium libre, et que le silicium liquide est essentiellement converti en carbure de silicium. Il en résulte une excellente résistance à la température et aux produits chimiques, en particulier vis-à-vis des lessives ou des bases agressives, ou d'autres environnements atmosphériques agressifs, dans lesquels on doit employer de tels engrenages. Les dents 3 peuvent être formées d'un matériau du même type que celui du corps de base, et être fabriquées avec le mode opératoire expliqué cidessus en se rapportant au corps de base 1. Une autre possibilité, c'est de réaliser les dents 3 en céramique monolithique. Des dents en céramique monolithique sont préférées lorsque la résistance de la céramique en fibres vis-à-vis des produits chimiques n'est pas suffisante vis-à-vis des produits de lubrification. Au contraire, on préférera dans les autres cas des dents avec une ossature en fibres de carbone infiltrée avec du silicium liquide; c'est-à-dire une céramique en fibres. Comme illustré à la figure 1, les dents 3 peuvent être mises en place dans les gorges 2 du corps de base annulaire 1. Tandis que les deux dents 3 illustrées à droite à la figure 1, sont mises en place dans une gorge de section rectangulaire dans le corps de base 1, les deux dents montrées à gauche sont mises en place dans une gorge à section conique 2 qui va en se rétrécissant en direction de la face supérieure de l'élément annulaire 1. Le tracé conique de la gorge 2 est adapté à l'inclinaison du flanc 6 de la dent 3. De telles dents peuvent être introduites dans la gorge 2 du corps de base 1 depuis la direction de l'axe 4, afin d'ancrer la dent respective ensuite dans la gorge 2 du corps de base annulaire, au moyen d'une couche de pâte riche en carbone, et en amenant du silicium liquide, qui réagit pour former du carbure de silicium sous une application correspondante de température dans la plage de 1450 C à 1650 C. C'est précisément avec cette jonction en forme de coin, qui correspond aux deux dents 3 illustrées à gauche à la figure 1, que l'on atteint une jonction à haute résistance et stable, qui résiste aux forces qui agissent en particulier radialement par rapport à l'axe de rotation 4. La réalisation de la gorge conique 2 en correspondance de l'inclinaison des flancs 6 des dents a pour avantage que les dents ne doivent être prolongées, dans la région de pied et en correspondance de l'inclinaison de leur flanc, que dans la mesure o la région prolongée peut être mise en place dans la gorge. La jonction des dents 3 dans les gorges 2 peut aussi avoir lieu au moyen d'une couche de jonction en pâte au carbure de silicium. Ici, on applique la pâte dans la gorge 2 et/ou sur la surface de la région du pied de la dent 3. Dans la figure 2, on a illustré trois autres variantes préférées pour ancrer les dents 3 dans un corps de base 1. Ces possibilités d'ancrage des dents 3 ont ceci en commun que les dents respectives sont mises en place dans des perçages traversants 7 du corps de base annulaire 1. Ces perçages traversants 7 vont depuis la surface intérieure 10 jusqu'à la surface extérieure 13 du corps de base 1. Dans le perçage traversant 7 montré à droite à la figure 2, on a mis en place une dent 3 qui présente une région qui dépasse au-delà de la face extérieure, avec les flancs 6 des dents, àlaquelle se raccorde un tronçon cylindrique 8, qui se termine à l'extrémité radialement intérieure, par une partie de bride 9 qui dépasse au-delà de la face extérieure du tronçon cylindrique 8. Cette partie de bride 9 s'applique contre la surface intérieure 10 du corps de base annulaire 1, de sorte que la dent 3 est limitée, au moyen de cette partie de bride 9, dans son déplacement radial vers l'extérieur. La dent 3 illustrée au milieu à la figure 2 possède à son tour une région de dent extérieure avec les flancs 6, à laquelle se raccorde une partie cylindrique 11. Cette partie cylindrique 11 possède un diamètre qui est plus faible que le diamètre du point au pied de la partie de dent extérieure, ou du point au pied auquel se terminent les flancs 6 de la dent. Grâce à ceci, il se forme une surface d'appui 12 qui s'applique contre la surface extérieure 13 du composant annulaire 1. Sur la face intérieure du composant annulaire 1 est mise en place une partie 14 en forme d'assiette, qui présente au milieu un prolongement 15 en forme de boulon qui se met en place dans un perçage borgne correspondant 16 de la partie cylindrique 11. Pour une liaison durable, toutes les surfaces de liaison, c'est-à-dire aussi bien les surfaces de liaison entre la dent 3 et sa partie cylindrique 11, que les surfaces de liaison entre la partie 14 en forme d'assiette, la surface intérieure 10 du composant 1, et entre le prolongement 15 en forme de boulon et le perçage borgne 16, sont fixées de façon durable avec une couche de jonction en silicium liquide ou avec une pâte de carbure de silicium, avec application des étapes de traitement indiquées ci-avant. Enfin, à l'aide de la dent 3 illustrée à gauche à la figure 2, on a montré un mode de réalisation dans lequel la partie de dent mise en place dans le perçage traversant 7 du corps de base 1 présente une forme conique qui va en se rétrécissant en direction de la pointe de la dent, et que l'on met en place dans une forme conique de dimension correspondante, depuis la face intérieure 10 jusqu'à la face extérieure 13 du corps de base annulaire 1, de sorte que cette dent 3 aussi est additionnellement fixée en direction radiale grâce à la conformation de l'ancrage. Tandis que l'on a montré à l'aide de la figure 2 des formes de base des dents 3, afin d'ancrer celles-ci dans un corps de base 1, on a montré dans les figures 3A, 3B, 3C, 3D, 3E et 3F des exemples de dents qui, en correspondance de la structure du corps de base 1, sont réalisées avec une ossature en fibres bidirectionnelles qui comprend des fibres de carbone sensiblement continues et une matrice qui contient du carbone, qui est donc du même type du matériau avec lequel est réalisé le corps de base 1 qui reçoit les dents 3. Dans les figures 3A à 3F on a également indiqué de façon schématique les lignes et les points des orientations différentes des fibres de l'ossature en fibres des fibres de carbone. Les fibres de carbone de la dent 30 correspondant aux figures 3A, 3B, 3C et 3D sont respectivement constituées d'un textile bidimensionnel, dont les fils de chaîne et de trame sont disposés perpendiculairement les uns aux autres. Grâce à cette structure de renfort orthogonale, il en résulte des propriétés mécaniques et physiques anisotropes, que l'on peut utiliser de façon avantageuse pour l'application respective. La forme de réalisation de la dent 3 qui est illustrée à la figure 3A se distingue par une raideur élevée vis-à-vis de la flexion en direction de l'axe Z (par rapport au système de coordonnées rectangulaires indiqué à la figure 3A avec l'axe X, l'axe Y et l'axe Z; ce système de coordonnées doit être utilisé de façon correspondante avec les autres figures 3) en raison du fait que les fibres continues s'étendent en direction Z, c'est-à-dire parallèlement à l'extension radiale de la dent. Dans la figure 3A, les fils de chaîne et de trame qui s'étendent sensiblement perpendiculairement les uns aux autres sont orientés parallèlement, ou respectivement perpendiculairement, vis-à-vis de la surface de pied 17 large de la dent 3, de sorte que ces fibres de carbone se terminent dans la région de la pointe 18 de la dent, ainsi que dans la région des flancs 6 de la dent, approximativement en direction des normales vis-à-vis de ces surfaces. Dans le mode de réalisation de la dent 3 correspondant à la figure 3B, les fibres, c'est-à-dire aussi bien les fils de chaîne que les fils de trame, sont dirigés tangentiellement aux flancs 6 des dents, tandis que dans la région de la pointe 18 de la dent, ainsi qu'au niveau de la face frontale trapézoïdale 19, ils se terminent à nouveau perpendiculairement, c'est- à-dire sensiblement en direction des normales aux surfaces 18 et 19. Une telle forme de réalisation, c'est-à-dire avec un tracé tangentiel des fibres dans la région des flancs 6 des dents, se distingue par un comportement favorable vis-à-vis de l'abrasion. La forme de réalisation qui est illustrée à la figure 3C présente une orientation de l'ossature en fibres qui est telle que les fils de trame et de chaîne s'étendent parallèlement aux surfaces de la pointe 18 de la dent. Par conséquent, les fibres de carbone qui se terminent dans la 1o région du flanc 6 de la dent et de la face frontale trapézoïdale 19 sont perpendiculaires à ces surfaces. Une telle forme de réalisation présente une faible dilatation thermique dans la direction de la largeur de la dent (axe Y). Le mode de réalisation de la figure 3D est comparable au mode de réalisation de la figure 3A, avec pour différence qu'une partie des fils de chaîne et de trame s'étendent respectivement sous un angle de 45 par rapport à la surface de pied 17. Grâce à ceci, il en résulte des propriétés quasi isotropes, c'est-à-dire qu'une telle dent 3 peut être utilisée de manière universelle dans les cas dans lesquels la dent est chargée régulièrement dans ces régions essentielles. Les modes de réalisation des figures 3A à 3D représentent des orientations préférées, avec les avantages spécifiques énoncés ci- dessus. On pourra comprendre que l'on peut utiliser diverses autres structures de fibres, en particulier également des structures de fibres tridimensionnelles, c'est-à-dire que l'on ajoute, aux orientations individuelles des fils de chaîne et de trame qui ont été représentées et expliquées dans les figures 3A à 3D, une troisième composante de fibres qui s'étend sensiblement perpendiculairement aux fils de chaîne et de trame montrés dans les figures 3A à 3D. En particulier, par séparation des fonctions dans la partie intérieure déchargée vis-à-vis de la flexion ou de la traction, et dans une partie poussée extérieure qui sert en premier lieu à la denture, on peut grâce à cette autre composante d'orientation des fibres combiner les uns avec les autres les avantages respectifs spécifiques que l'on obtient avec les modes de réalisation des figures 3A à 3D. Dans les figures 3E et 3F, on a représenté deux dents 3 avec structure modulaire. Une structure modulaire signifie ici que les dents 3 comportent un noyau 20 et une enveloppe 21. De préférence, le noyau est recouvert au niveau de ses deux surfaces latérales ainsi qu'au niveau de sa surface frontale par l'enveloppe qui forme les flancs 6 de la dent et la pointe 18, tandis que le noyau 20 va jusqu'à la surface de pied 17. Dans le mode de réalisation de la figure 3E, le noyau est constitué d'une ossature en fibres dans laquelle les fils de chaîne et de trame sont constitués de la manière correspondante à la dent 3 qui est illustrée à la figure 3A. Au contraire, dans l'enveloppe 21, les fils de chaîne et de trame sont orientés de la manière qui a été expliquée à l'aide de la figure 3D. Avec cette structure modulaire, le noyau 20 de la dent 3 forme un volume porteur résistant à la rupture, tandis que les surfaces, ou l'enveloppe 21, représentent un matériau de recouvrement très résistant à l'abrasion. Tandis que dans le mode de réalisation de la figure 3E, le noyau 20 est réalisé sous la forme d'un corps à section rectangulaire, dans le mode de réalisation de la figure 3F, le noyau est réalisé avec une section de forme triangulaire, qui correspond essentiellement au contour extérieur de la dent 3. Les fils de chaîne et de trame individuels sont ici à nouveau orientés de la manière qui correspond au noyau 20 de la figure 3E. Au contraire de l'enveloppe 21 de la figure 3E, l'enveloppe 21 du mode de réalisation 3F est produit par une technique d'embobinage, c'est-à-dire que des couches de fibres individuelles, comme on peut les voir à l'aide de la surface frontale 19 de la dent 3 de la figure 3F, sont posées par couches autour des flancs du noyau 20. Dans l'orientation des fibres, l'enveloppe 21 correspond au mode de réalisation de la dent 3 selon la figure 3B. Ce mode de réalisation présente l'avantage que l'on peut amener à la forme finale des noyaux de dimensions préalables grossières, qui correspondent largement aux contours extérieurs de la dent finie, avec une technique simple de mise en forme. Pour pouvoir produire de façon rationnelle des dents telles qu'elles sont montrées à la figure 3F, on peut tout d'abord produire des noyaux qui possèdent en section transversale une forme en losange, c'est-à-dire que l'on prépare un noyau 20 avec une forme de section transversale symétrique au niveau de la surface de pied 17 de la dent 3 de la figure 3F. Autour de ce corps, on applique alors tout autour les enroulements avec une technique d'embobinage. Ensuite, l'ébauche de corps peut être séparée le long de la surface de pied 17, de sorte que l'on produit à partir d'une ébauche deux dents 3 telles qu'elles sont montrées à la figure 3F. Pour concevoir de manière efficace le procédé de fabrication des dents, comme on les a expliquées à l'aide des figures 3, on peut appliquer un mode opératoire tel qu'il est illustré en trois étapes dans les figures 4A, 4B et 4C. Tout d'abord, on réalise une plaquette 22 à partir de couches individuelles de textiles en fibres de carbone 23, posées les unes sur les autres dans la direction Z. Dans ce cas, les fils de chaîne et de trame s'étendent dans le plan X-Y, comme ceci est également indiqué sur la face supérieure de la plaquette 22. À partir d'une telle ébauche de corps, on peut produire des dents avec des orientations de fibres différentes, comme elles ont également été expliquées à l'aide des figures 3A, 3B, 3C et 3D. À titre d'exemple, à partir de la plaquette 22 dont l'épaisseur (dans la direction Z) correspond à la largeur de la surface du pied 17 de la dent à réaliser, on découpe par découpe le long des lignes A ou B des bandes ou des blocs, qui ont une largeur dans la direction X, ou dans la direction Y, correspondant à la longueur (hauteur) de la dent. Après rotation de ce corps de base de 900, il résulte une orientation des fibres telle qu'elle est illustrée à la figure 4B. À partir de cette forme de section, on usine alors le profil de la dent 3 avec un tracé correspondant des flancs 6 de la dent. Dans le cas o l'on pratique dans la plaquette 22 de la figure 4A des découpes C, c'est-à-dire des découpes qui s'étendent sous un angle de 45 par rapport à l'axe X ou par rapport à l'axe Y, il en résulte, après rotation du corps découpé sur 900, une forme de découpe avec des orientations des fibres telles qu'elles sont illustrées à la figure 4C. À partir de cette ébauche de corps, on usine alors un profil de dent dont les fibres sont orientées de la manière qui est indiquée à l'aide des lignes et des points à la figure 4C. Selon la situation des découpes A, B ou C, qui représentent des découpes de base, il en résulte des profils de dents avec des orientations spéciales des fibres dans la zone des flancs 6 et des surfaces frontales 18 de la dent 3. Le nombre des orientations de fibres peut être varié non seulement par la position des découpes, mais également grâce au fait que la plaquette de départ 22 est réalisée d'une manière quasi-isotrope. A cet effet, les couches de textile de carbone individuelles sont posées non seulement parallèlement à l'axe X ou à l'axe Y, mais également en alternance sous des angles déterminés vis- à-vis de ces axes, et symétriquement par rapport au plan médian du stratifié, par exemple pour un stratifié à 6 couches 0 I 90 ] + 45 I - 1 90 I 0, en se rapportant à chaque fois à l'angle entre les fils de trame et l'axe X. Avec le mode opératoire indiqué, on peut produire des éléments dentés avec des formes de réalisation connues très différentes, comme par exemple des roues dentées droites, des roues dentées coniques, des vis tangentes, des pignons, des poulies à gorge, des couronnes dentées ou des crémaillères, ou encore des arbres cannelés, comme on les a illustrés à la figure 5, sans devoir modifier à cet effet de manière fondamentale le mode opératoire indiqué ci-dessus. Revendications 1. Composant denté destiné à la transmission de forces mécaniques, en particulier roue dentée, engrenage, crémaillère, pignon, arbre cannelé, ou similaire, comprenant un corps de base (1) d'un matériau composite renforcé par des fibres de carbone, caractérisé en ce que le corps de base (1) est réalisé à partir de céramique en fibres, qui contient une ossature en fibres formée de fibres de carbone sensiblement continues et d'une matrice qui contient du carbone, les fibres de l'ossature en fibres étant pourvue d'un enrobage en carbure de silicium formé par infiltration de silicium liquide et par réaction du silicium sensiblement avec le carbone de la matrice, et en ce que les dents (3) sont réalisées avec une céramique en fibres de ce genre avec orientation des fibres d'une manière appropriée vis-à-vis des sollicitations, ou bien avec une !5 céramique monolithique. 2. Composant denté selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de base (1) et les dents (3) sont des éléments séparés qui sont reliés les uns aux autres par coopération de formes et par coopération de forces. 3. Composant denté selon la revendication 2, caractérisé en ce que les dents (3) sont reliées au corps de base (1) par l'intermédiaire d'une couche de jonction qui contient sensiblement du carbure de silicium, ou par l'intermédiaire d'une couche de silicium sensiblement pur, en tant que couche de jonction. 4. Composant denté selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les dents (3) sont réalisées à partir de SiC ou de Si3N4 sous forme frittée, pressée, ou assemblée par réaction. 5. Composant denté selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au moins une partie de l'ossature en fibres des dents (3) est formée par des couches textiles bidimensionnelles, dans lesquelles les fils de chaîne et de trame sont disposés perpendiculairement les uns aux autres. 6. Composant denté selon la revendication 5, caractérisé en ce que les dents (3) présentent une structure modulaire, dans laquelle est prévu un noyau (20), doté d'une enveloppe (21) en céramique en fibres résistant à l'abrasion. 7. Composant denté selon la revendication 6, caractérisé en ce que le noyau (20) est produit en carbone, de préférence en graphite. 8. Composant denté selon la revendication 6, caractérisé en ce que le noyau (20) est produit en céramique en fibres résistant à la rupture. 9. Composant denté selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'enveloppe (21) est produite par une technique d'embobinage. 10. Composant denté selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que dans les dents (3) une proportion essentielle des fibres de carbone est orientée parallèlement à l'axe longitudinal des dents (3). 1 1. Composant denté selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que dans le cas de roues dentées sollicitées en poussée, une proportion essentielle des fibres de carbone dans les dents (3) est orientée de manière tangentielle vis-à-vis du flanc (6) de dent respectif. 12. Composant denté sous forme d'un engrenage, selon l'une des revendications 1 à 1 1, caractérisé en ce que le corps de base (1) est réalisé sous forme annulaire, et en ce que les fibres de carbone sont orientées dans la direction périphérique. 13. Composant denté selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le corps de base (1) et/ou les dents (3) sont fabriqués à partir d'un matériau en céramique en fibres sous forme de plaquette (22). 14. Composant denté selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les dents (3) sont ancrées dans le corps de base (1) au moyen d'une jonction à coin ou d'une jonction à queue d'aronde. 15. Composant denté selon la revendication 14, caractérisé en ce que la gorge (2) de la jonction à coin ou à queue d'aronde est formée dans le corps de base (1). 16. Composant denté selon la revendication 15, caractérisé en ce que les dents (3) présentent en section une forme trapézoïdale, et en ce que la région du pied (17) du trapèze est mise en place dans la gorge (2) dans le corps de base (1). 17. Composant denté selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'une couche de protection en vue de la protection vis-à-vis de la corrosion ou de l'oxydation. 18. Composant denté selon la revendication 17, caractérisé en ce que la couche de protection est une couche en carbure de silicium. 19. Composant denté selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que les dents (3) présentent un allongement à la rupture supérieur à 0,1%.