Brevet FR3047686A1 (20170818)
REVENDICATIONS1. Procédé (100) de fabrication d'une pièce en matériau composite renforcé comprenant des étapes de : - (110) former un empilement (1) comprenant une pluralité de premières couches (11-18) et une pluralité de deuxièmes couches (21-29) disposées en alternance avec les premières couches (11-18) dans l'empilement, dans lequel chaque première couches (11-18) comprend une nappe de fibres, et chaque deuxième couche (21-29) comprend une matrice en matériau thermoplastique, au moins l'une des deuxièmes couches comprenant également des nano-charges noyées dans la matrice, - (120) chauffer et presser l'empilement (1) de manière à provoquer une fusion de la matrice en matériau thermoplastique et une pénétration du matériau thermoplastique à l'intérieur de la nappe de fibres, et - (130) refroidir l'empilement (1) pour obtenir la pièce en matériau composite renforcé.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel au moins l'une des nappes de fibres est constituée de fibres de renfort orientées de manière unidirectionnelle, ou tissées entre elles selon un tissage bidirectionnel, par exemple selon une armure satin, ou un tissage tridirectionnel, ou se présenter sous forme d'un non-tissé de fibres courtes\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel les fibres sont choisies dans le groupe consistant en : les fibres de verre, les fibres de carbone, les fibres d'aramide, les fibres de polyaramide, les fibres de polyester, les fibres en poly (p-phenylene-2,6-benzobisoxazole) (PBO), les fibres naturelles, telles que les fibres de lin, de chanvre ou de ramis, ou un mélange de plusieurs de ces fibres. 3047686 18\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les nanocharges présentent une dimension comprise entre 30 et 150 nanomètres, de préférence entre 50 et 150 nanomètres. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les nanocharges sont choisies dans le groupe consistant en : les nanoparticules d'alumine, les nanoparticules d'aluminium, les nanoparticules de cuivre, les nanoparticules d'argent, les nanoparticules de noir de carbone, les nanoparticules de graphite, les nanoparticules de graphène, les 10 nanoparticules de mica, les nanoparticules d'argile, les nanotubes de carbone, les nanoperles de carbone ou une combinaison de plusieurs de ces nanoparticules.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le matériau 15 thermoplastique est choisi dans le groupe consistant en : le polyamide (PA), le polyester, le polyéthylène (PE), le polypropylène (PP), le polyphénylsulfone (PPSU), le polyétheréthercétone (PEEK), le polyéthercétonecétone (PEKK) le polycarbonate (PC), le poly(téréphtalate d'éthylène) (PET), le poly(sulfure de phénylène) (PPS). 20\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les deuxièmes couches (21-29) de l'empilement (1) comprennent un taux de nano-charges qui varie d'une deuxième couche à l'autre. 25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel les deuxièmes couches (21-29) de l'empilement (1) comprennent des nano-charges dont la nature diffère d'une deuxième couche à l'autre.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel au moins l'une 30 des deuxièmes couches (21-29) de l'empilement comprend plusieurs zones (8, 9), incluant une première zone (8) comprenant une matrice thermoplastique dépourvue de nano-charges et une deuxième zone (9) 3047686 19 comprenant une matrice en matériau thermoplastique et des nano-charges dispersées dans la matrice.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel l'empilement 5 (1) est chauffé à une température supérieure à la température de fusion du matériau thermoplastique et pressé à une pression suffisante pour permettre d'imprégner les fibres du renfort, par exemple une pression supérieure ou égale à 10 bars.