Brevet FR3072899A1 (20190503)

REVENDICATIONS1. Procédé destiné à produire de rubans préimprégnés, constitués de fibres de renforcement imprégné de matrice thermodurcissable, lesdits rubans étant destiné notamment à la réalisation de ressorts à lame, de ressorts de torsion, de ressorts hélicoïdaux, de réservoirs à pression, de pièces de structure, ledit procédé comporte les dix étapes suivantes : - Etape 1 : On choisit exclusivement des bobines de stratifil c'est-à-dire des bobines de fibre constitué de fibrilles indépendantes plus ou moins parallèles entre elles obtenues par assemblage direct, c'est à dire sans « tordage », ou « retordage » - Etape 2 : Préparation de plusieurs bobines fournissant chacune une fibre - Etape 3 : Mise en place de moyens contrôlant la tension des fibres et les regroupant en une multitude de faisceaux de fibres distincts, grâce à des moyens de contrôle constitués par l'une des solutions suivantes : des trous ménagés dans des plaques de guidage, ou des guides céramiques(4'a) - Etape 4 : Préparation d'une multitude de nappes de fibres distinctes, issues des faisceaux de fibres amont, par une mise en parallèle, avec précision, grâce à des moyens d'espacement (4'b) constitués par: des trous ménagés dans des plaques de guidage, des peignes, ou des guides céramiques, cet espacement est ajusté de telle sorte que les fibres d'une même nappe soient tangentes entre elles à la fin de l'étape 8 suivante - Etape 5 : Dans le plan des nappes, ajustement, de la position latérale des fibres constituant les différentes nappes, les unes par rapport aux autres, les différentes nappes étant destinées à être superposé les uns sur les autres. - Etape 6 : Pénétration des dites nappes dans un four (5), le four ayant une température régulée comprise entre 80°C et 130°C 18 - Etape 7 : Au moyen d'un tube mélangeur dynamique (7b) arrivée de la matrice thermodurcissable (7a), de façon à assurer le remplissage du puit (7) et le maintien à niveau, grâce à un détecteur de niveau, la température de la matrice, dans le puit (7) 5 étant régulée à une température comprise entre 10°C et 50°C Ledit procédé se caractérise par les 3 étapes suivantes : - Etape 8 : Amincissement des fibres, de chaque nappe, avec la mise en oeuvre pour chacune d'un embarrage dédié, constitué de moyens tel des barres (1A) et (1B) dont le diamètre est compris 10 entre 2 et 20 mm, à ce stade les fibres sont amincies et élargies, si bien qu'elles deviennent tangentes latéralement, chaque nappe de fibres forme alors une nappe continue de fibres fines et uniforme sur toute la largeur de ladite nappe (dénommée St et S't) - Etape 9 : Mise en position précise des multiples nappes (de type St et 15 S't) par des embarrages (6' et\n<CLM>\1\tdisposés en sortie du four (5) afin que toutes les nappes soient parfaitement séparées les unes des autres lors de leur pénétration dans le puit (7); grâce à leur chaleur, due au passage dans le four (5), lorsqu'elles pénètrent dans la résine, les nappes sont entourées d'une « couche limite » de résine 20 chaude, cette résine est donc localement extrêmement fluide; grâce à la finesse des nappes, la résine fluidifiée pénètre très facilement les dites nappes, les imprégnant parfaitement et provoquant un parfait débullage des dites nappes - Etape 10 : Les nappes descendent progressivement dans le puit (7) 25 et convergent progressivement vers la sortie inferieure (7c), dudit puit, les nappes se rapprochent progressivement, puis s'empilent les unes contre les autres pour former un ruban (14a), à l'intérieur et à proximité de la sortie inferieure du puit (7) qui joue le rôle de calibrage. 30\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendications 1 caractérisé par le fait qu'à l'étape 5 les fibres de toutes les nappes sont toutes de tex (grammage) identique, et donc de largeur identique, une fois amincies en étape 8, 19 auquel cas elles se superposeront exactement, chaque fibre élémentaire, d'une nappe, étant superposée à son homologue de la nappe voisine.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendications 1 caractérisé par le fait qu'à l'étape 5 5 pour une paire de nappes de la multitude de nappes, la nappe [S't], voisine de [St],comporte à chacune de ses extrémités des fibres (3'Cl et 3'Cn+1) ayant un grammage moitié, par rapport au grammage standard de la multitude des autres fibres, multitude des autres fibres qui composent les deux dites nappes [St] (3C1,3C2,3C3 à 3Cn) et [S't] 10 (3C'2, 3C'3 à 3C'n) que, de plus, la nappe [S't] comporte une fibre a grammage standard de moins que la nappe [St], si bien qu'une fois superposées les fibres élémentaires qui composent les deux nappes voisines soient placées en quinconce, ce qui améliore la résistance à la propagation des fissures 15\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications là 3 caractérisé par le fait que le ruban produit peut comporter aussi bien un nombre pair qu'un nombre impair de nappes\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications let 4 caractérisé par le fait que l'épaisseur (ER) du ruban (14a) est ajustée par un 20 moyen (8) qui règle les dimensions de sortie du calibrage de sortie du puit (7), en fonction des dimensions du dit ruban (14d) mesurées par un capteur (11)\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait qu'un moyen de chauffage (9) est placé en sortie du puit (7) 25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1, à 5 caractérisé par le fait qu'un moyen de refroidissement (10) est placé en sortie du puit (7)\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait qu'un moyen de chauffage (9) est placé en sortie du puit (7) 30 et est suivi par un moyen de refroidissement (10)\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé par le fait que la matrice thermodurcissable peut être à base d'époxy, de vinylester, de polyester, de barbotine de céramique 20\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications là 9 caractérisé par le fait que la fibre employée, ou stratifil, peut être de la fibre de carbone, de verre, d'aramide, de basalte, de fibres céramiques.