Brevet FR2897294A1 — publié le 20070817

Le dispositif concerne la fabrication de pièces en matériaux composites de grande dimension et de forme complexe. La présente invention est destinée aussi bien à une opération d'injection à l'aide du vide ou à une opération d'infusion de résine à travers un renfort fibreux, qu'à une opération d'injection mixte. Cette membrane est dite intelligente dans la mesure où elle est autoajustable et autoportante, étanche et munie d'un dispositif de régulation thermique. Elle présentera aussi de nombreux aspects adaptés à la réalisation de ce type d'injection. La fermeture d'un moule d'infusion est traditionnellement effectuée avec une bâche spéciale en silicone ou en thermoplastique dont le vieillissement n'est pas adapté à son utilisation. L'étanchéité est actuellement réalisée au moyen de mastic recouvert, sur ses deux faces, d'une matière auto-collante. Lorsque les pièces sont de grandes dimensions, ce type de bâche n'est pas facilement manipulable et sa pose n'est pas précise. Actuellement ces membranes s'ajustent simplement aux renforts et n'assurent aucune forme. Aucun système de régulation thermique, système d'évent interchangeable, système de fermeture n'est intégré à ce type de membrane. Le concept, selon l'invention, met en place des solutions pour faciliter la réalisation et pour limiter les déchets inhérents à ce type 25 d'injection. La bâche se compose de plusieurs couches et de raidisseurs gonflables (FIG.1). La couche (1) est directement en contact avec la résine infusée : elle est réalisée au moyen d'une matière 30 spéciale, compatible avec les solvants de résine, mais non adhérente avec ces derniers lors de leur polymérisation. La couche (1) est mise en forme selon les techniques de chaudronnerie et par thermoformage afin d'épouser au maximum les formes du moule. L'homogénéité du tissu est ainsi optimisé. 35 La couche (2), assemblée à la couche (1), par des fixations de type velcro, en ces parties inférieures (4), ne sera jamais en contact avec la résine. Elle a pour objectif de créer des canaux indépendants à travers lesquels la circulation d'un fluide tempéré pourrait être mise en place. Les raidisseurs gonflables (3), fixés à la couche (1) par des lanières, sont chargés de mettre en forme et de maintenir la bâche en position. Ils peuvent être préformés et permettraient ainsi, une fois gonflés, d'obtenir une forme particulière adaptée à la surface du moule (FIG.2). Ces raidisseurs permettent une manipulation io plus aisée de la membrane lorsque les pièces seront de grandes dimensions. La bâche dispose d'une fermeture périphérique étanche et automatique qui se met en place dès que le joint gonflable (5) est 15 mis sous pression (FIG.3). La membrane (1) est alors maintenue entre le profil rigide (7) et le joint gonflable (5). Le profil rigide (7) est solidaire du moule (0). La présente invention peut aussi, suivant les besoins, intégrer 20 des répartiteurs d'injection chargés de guider la résine au cours de son avancée. Ces canaux présentés dans plusieurs configurations sur les figures 4, 5 et 6. Avant l'injection (FIG.4), les canaux (7), fixés à la membrane (1) par les cordons de soudure (8), sont inactifs. Au cours de l'injection (FIG.5), les canaux (7) sont mis 25 sous pression afin de soulever la bâche (1) et de créer, par conséquent, des passages pour que la résine (10) puisse alimenter le tissu. A la fin de l'injection (FIG.6), les canaux (7) sont mis à la pression atmosphériques pour estomper les traces créés par ces canaux et limiter le marquage de la pièce. 30 L'étanchéité rapide et optimisée, le thermoformage de la membrane (1) résistant aux matières injectées, les raidisseurs ainsi que le poids de cette membrane confère à ce produit son caractère réutilisable, et donc par conséquent novateur. Dans le cas d'un moule complexe, cette membrane pourra être réalisée en plusieurs parties soudées entre elles. Cette 35 -3-- membrane peut ainsi présenter une forme parfaitement complémentaire à celle du moule et assure par conséquent une mise sous pression optimale du tissu notamment dans les angles. En plus de la praticité apportée par cette rigidité, la précision et la rapidité de la pose sont aussi améliorées. REVENDICATIONS 1) Membrane intelligente, autostructurelle caractérisée par son caractère multi-couches : les différentes couches permettent une flexibilité et une faculté d'adaptation à de nombreux cas. 2) Membrane, selon la revendication 1, autoportante : sa structure permet ainsi une manipulation et une pose plus aisée et plus précise. 3) Membrane, selon les revendications 1 et 2, ajustable à la forme du moule. 4) Membrane, selon les revendications 1, 2 et 3, résistante au solvant de résine présentant un démoulage amélioré. 5) Membrane, selon la revendication 1, offrant la possibilité d'une régulation thermique par mise en circulation d'un fluide tempéré à travers des les couches (1) et (2). 6) Membrane, selon les revendications 1, 2 et 3, permettant une fermeture et une étanchéité automatique : une ceinture gonflable en périphérie vient plaquer la couche (1) contre un profil rigide (6). 7) Membrane, selon les revendications 1, 3 et 4, intégrant un dispositif chargé de répartir l'injection afin de mieux gérer l'avancée de la résine. 8) Membrane, selon la revendication 7, limitant les traces résiduelles du dispositif d'injection. 9) Membrane d'injection, selon l'une quelconque des revendications précédentes, réutilisable et réparable. 10) Membrane, selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes, pour laquelle le poids et le stockage est optimisé.