INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Outre les propriétés décrites précédemment, et comme conséquence de ces dernières, la pièce obtenue par le procédé de l’invention, qui présente une surface externe comprenant le substrat métallique revêtue d’une couche du matériau à base de carbone, est principalement caractérisée en ce que la couche de matériau à base de carbone comprend moins de 1 %at d’oxygène. Ce taux d’oxygène est un ratio du nombre d’atomes d’oxygène par rapport au nombre d’atomes de carbone au sein de la couche du matériau à base de carbone. Une telle pièce, susceptible d’être obtenue par le procédé de l’invention tel que décrit précédemment, constitue un autre objet de l’invention.
Ce ratio d’oxygène inférieur à 1 %at d’oxygène traduit une faible contamination de la couche à base de carbone par l’oxygène. Ce ratio est caractéristique de l’invention. En effet, la mise en œuvre correcte de l’invention permet d’obtenir ce ratio et par là de s’affranchir de la difficulté récurrente jusqu’alors de se débarrasser de l’oxygène dans des dépôts à base de carbone, car l’oxygène peut venir du vide résiduel, ou de la cible de carbone qui est toujours poreuse (la porosité peut atteindre 10% du volume de la cible).
On précise que la couche de matériau à base de carbone est de préférence déposée par pulvérisation magnétron en régime continu, par opposition à un régime pulsé.
On rappelle qu’une assistance ionique est caractérisée par la quantité d’ions dirigée vers la couche de matériau en croissance, ainsi que par l’énergie de ces ions. Le flux d’ions est dirigé vers le substrat et la polarisation de ce dernier accélère le flux d’ions. Ces interactions entre les ions et le substrat ont lieu à proximité du substrat.
Les ions qui bombardent la couche en croissance proviennent de la cathode magnétron (par exemple dans le cas d’une pulvérisation cathodique à magnéton déséquilibré), et lorsqu’une source de plasma complémentaire est présente, de la cathode magnétron et de ladite source de plasma complémentaire.
Le flux d’ions comprend donc les ions du mélange gazeux dans lequel le plasma est généré, tels que des ions argon par exemple, et éventuellement des ions issus de la cible. Quelle que soit la nature des ions, ils bombardent la couche en croissance ce qui permet de la densifier.
L’assistance ionique n’est pas forcément simultanée à la pulvérisation cathodique. Elles peuvent fonctionner en alternance, de sorte que : - le substrat reçoit une première quantité de matériau à base de carbone par pulvérisation, - puis l’assistance ionique est mise en œuvre pour densifier le matériau déposé.
Le substrat passe ainsi devant la source de carbone puis devant la source d’ions, de manière répétée.
Les alternances sont choisies selon le mode de pulvérisation cathodique et selon la conception de l’installation mettant en œuvre le procédé de dépôt. En pratique, les systèmes de pulvérisation et d’assistance ionique peuvent fonctionner en continu, alors que la pièce à revêtir défile successivement devant lesdits systèmes. De manière évidente on considère que lorsque l’assistance ionique est mise en œuvre, le flux d’ions associé est toujours supérieur à zéro, c’est-à-dire que le flux d’ions est non nul, sinon l’assistance ionique ne pourrait pas remplir son rôle.
Le flux d’atomes neutres de carbone est orienté depuis la cible vers le substrat. Il comprend majoritairement des atomes de carbone, constitutifs de la couche de matériau à déposer, en provenance de la cible.
Les valeurs de flux d’ions et de flux d’atomes neutres de carbone sont des moyennes temporelles et spatiales, calculées à partir de mesures. En effet, on comprend qu’en pratique les substrats à recouvrir sont mobiles dans l’installation, tandis que la cathode magnétron et la source plasma sont fixes. Les substrats ne reçoivent pas les mêmes quantités d’ions et d’atomes de carbone en fonction de leur positionnement à un instant donné.
La tension de polarisation du substrat, ou plus simplement la polarisation du substrat, est définie comme étant la différence de potentiel appliquée entre les substrats et la masse du dispositif mettant en œuvre le procédé. Cette polarisation peut être continue ou pulsée. Dans ce dernier cas, la tension de polarisation est la valeur moyenne de la tension appliquée aux substrats. Le courant de polarisation est l’intensité (moyenne) mesurée sur le substrat polarisé.
L’énergie (cinétique) des ions leur est conférée par l’accélération dans le champ électrique qui règne autour des substrats. Elle est liée à la tension de polarisation et se calcule en multipliant la valeur absolue de la différence de potentiel entre le substrat et le plasma par la charge électrique de la particule ou de l’espèce considérée. En général, on considère que le potentiel du plasma par rapport à la masse est négligeable devant la différence de potentiel entre la masse et les pièces. Ceci revient à considérer que l’énergie des ions monochargés en eV correspond à la tension délivrée par le générateur de polarisation en volt.
Afin de simplifier la mise en œuvre du procédé et en particulier la prise de mesures ou l’évaluation des grandeurs, les caractéristiques suivantes peuvent être prises seules ou selon leurs combinaisons techniquement possibles : - le flux d’ions est déterminé à partir du courant de polarisation du substrat, et le flux d’atomes neutres de carbone est déterminé à partir de la vitesse de dépôt du matériau sur le substrat métallique ; - le flux d’ions (monochargés) peut être déterminé en divisant le courant de polarisation par la surface des substrats exposée au plasma, afin d’obtenir une densité de courant de polarisation moyenne, puis en divisant ladite densité de courant de polarisation par la charge élémentaire. - le flux d’atomes neutres de carbone est déterminé en multipliant la vitesse de dépôt du matériau sur le substrat métallique par la masse volumique du matériau, et en divisant ensuite par la masse molaire du matériau, puis en multipliant le résultat obtenu par le nombre d’Avogadro.
Afin d’améliorer encore les propriétés de la couche à base de carbone déposée, notamment en ce qui concerne la tenue mécanique, la conduction électrique, et la tenue à la corrosion, le rapport entre le flux d’ions gazeux et le flux d’atomes neutres de carbone est de préférence compris entre 2 et 3,1.
Dans ces cas, on pourra choisir de préférence et dans un but d’optimisation du procédé, une tension de polarisation comprise entre -50 V et -75 V.
L’invention n’est cependant pas limitée à ce mode de réalisation et ils pourraient également être en partie aplatis ou présenter une section elliptique par exemple.
En référence aux figures 10 à 12 vont maintenant être décrites des étapes de la méthode chirurgicale de mise en place d’un implant selon l’invention, réalisé en plusieurs parties, tel que l’implant 4 illustré à la , avec un guide opératoire illustré à la .
La illustre la partie basse du maxillaire avec la région alvéolaire résiduelle 50 dépourvue de dents.
La ligne 51 en trait continu représente le tracé de l’incision de la muqueuse supérieure que va réaliser le chirurgien, ici du côté droit.
Cette incision peut se prolonger, à chacune de ses extrémités, par une petite incision 510, 511 de décharge verticale postérieure.
Sa topographie est adaptée à l’importance de la résorption osseuse (crestale ou vestibulaire).
La illustre, une fois la muqueuse 52 incisée, le décollement sous-périoste des parties molles recouvrant la face jugale du maxillaire.
Des écarteurs 53 sont ensuite mis en place pour exposer la zone opératoire étendue à la face jugale du maxillaire 54, au bord orbitaire inférieur en haut (après exposition du nerf infra-orbitaire 55 à son émergence), à la suture zygomato-maxillaire 56 en dehors, à la face jugale de l’os zygomatique 57, jusqu’au processus zygomatique de l’os frontal 58 en haut et à celui de l’os temporal 59 en arrière.
Le chirurgien peut alors utiliser un guide de forage 6 qui est décrit en référence à la .
Ce guide est réalisé sur mesure pour chaque patient, de manière préopératoire. Sa conception sera décrite ultérieurement avec celle d’un implant également conçu sur mesure de manière préopératoire.
Il comporte une gouttière 60 venant s’encastrer sur la région alvéolaire 50 et se prolongeant sur le palais.
Cette gouttière est reliée par l’intermédiaire de deux tiges 61,62 à deux plaquettes 63,64. Le guide 6 est ici conçu pour deux implants (un implant du côté droit et un implant du côté gauche) et il comporte donc deux tiges et deux plaquettes. Chaque plaquette correspond à la position de la partie zygomatique de l’implant à poser et comporte des ouvertures correspondant aux ouvertures de fixation de l’implant.
Ce guide est fixé de façon temporaire au palais par des vis insérées dans les ouvertures 65,66.
Le chirurgien peut ensuite forer des trous dans l’os zygomatique par les ouvertures du guide et, une fois le forage terminé, déposer le guide.
La partie zygomatique de l’implant est alors mise en place sur la face jugale de l’os zygomatique et fixée dans l’os par des vis de fixation ou vis-implants passant au travers des ouvertures de fixation de l’implant et vissées dans les trous forés dans l’os.
Le chirurgien peut prévoir de mettre en place de petits greffons osseux en des points appropriés et notamment, au niveau des futures zones de contact entre les éléments allongés de la partie maxillaire et le bord inférieur du maxillaire.
Le procédé de fabrication comprend également une étape E02 de traitement de la pièce par le procédé de traitement décrit ci-dessus.
Le procédé de fabrication peut également comprendre une étape E03 de finition consistant à usiner le dépôt 3 après l’étape E02 de traitement de la pièce 1 pour obtenir un fini de la pièce 1. Le fini de la pièce 1 permet d’obtenir une pièce 1 de type pièce aéronautique.
Les figures de la à la illustrent l’effet du procédé de traitement de la pièce 1.
La représente une coupe transversale d’une pièce 1 qui n’a pas été soumis au procédé de traitement. La flèche 6 indique l’ordre de superposition des couches 5 du dépôt 3. Cette coupe transversale laisse apparaître des macrostructures colonnaires 7 que l’on souhaite « casser ».
Les figures de la à la représentent des coupes transversales du même dépôt 3 de la pièce 1. Dans ces figures, la pièce 1 a été soumise à un traitement thermique.
Pour la , la pièce 1 a été soumise à un traitement thermique avec une température de recuit maximale sensiblement égale à 30°C au-dessus de la température de transition bêta. Les structures colonnaires 7 sont toujours présentes.
Pour la et la , la pièce a été soumise au traitement thermique avec une température de recuit maximale sensiblement égale à 50°C et 100°C, respectivement, au-dessus de la température de transition bêta. Ces figures montrent que les macrostructures colonnaires 7 ont été « cassées » pour réorganiser les macrostructures et former des grains bêta équiaxes. À l’intérieur de ces grains bêta, les microstructures sont ainsi organisées en colonies de lattes alpha qui sont connues pour améliorer les propriétés allant contre la propagation des fissures par fatigue.
Par ailleurs, la et la montrent que le gradient de macrostructure entre le substrat 2, le dépôt 3 et l’interface 9 (entre le substrat 2 et le dépôt 3 est fortement réduit.
L’étape E2 de refroidissement du procédé de traitement permet, en particulier, de maîtriser, selon les propriétés que l’on souhaite procurer à la pièce 1, l’arrangement de la microstructure du dépôt 3, notamment l’épaisseur des lattes alpha ainsi que l’épaisseur de la périphérie des grains bêta.
Par ailleurs, le procédé de traitement décrit ci-dessus peut remplacer avantageusement le traitement thermique de détente (« stress relieving heat treatment » en anglais) habituellement utilisé lors d’une fabrication additive par dépôt de matière sous flux d’énergie dirigée. De plus, le procédé de traitement permet de supprimer les bandes thermiques qui sont les conséquences des différentes zones affectées thermiquement après le dépôt de chaque couche et qui sont susceptibles d’effets préjudiciables sur les propriétés de résistance du dépôt 3.
Procédé de dépôt de carbone sur un substrat L’invention se rapporte au domaine technique du traitement de surface sous vide, et en particulier du dépôt physique de carbone en phase vapeur sur un substrat.
Art antérieur L’invention se rapporte aux systèmes électrochimiques tels que les piles à combustibles et les batteries, et en particulier aux piles à combustible à membrane d'échange de protons, ou « PEMFC » selon l'acronyme anglais pour « proton exchange membrane fuel cells ».
Le fonctionnement de ces systèmes électrochimiques implique un environnement acide ou basique, oxydant à la cathode, une température pouvant être de 60 à 160 °C, et la présence éventuelle d’halogénures. Cet environnement favorise la corrosion des éléments dudit système, tels que les plaques d’interconnexion, désignées également comme les électrodes, les interconnecteurs ou les plaques bipolaires ou monopolaires.
En particulier, les plaques bipolaires sont des composants critiques pour la durabilité de ces systèmes : elles sont constituées de feuilles métalliques dont l’épaisseur est d’environ 100µm. Elles doivent être protégées par un revêtement afin de conserver une bonne conduction électrique en surface, et afin d’éviter la corrosion des feuilles métalliques dans le milieu agressif de la pile.
La conduction de surface d’une plaque bipolaire réalisée en matériau métallique, y compris en milieu corrosif, est en général obtenue par le dépôt d’une couche fonctionnelle à base de carbone ou d’or sur l’extrême surface d’un substrat. Le dépôt préalable d’une sous-couche sur le substrat peut améliorer l’adhérence de la couche fonctionnelle et assurer une bonne résistance mécanique de l’empilement.
De manière générale, l’adhérence entre la couche et le substrat, ainsi que la tenue mécanique de la couche fonctionnelle, qui se traduit par une absence d’endommagement par fissuration ou par délamination, sont des paramètres importants.
La présente invention a pour but de limiter ce phénomène de torsion du dispositif d’absorption d’énergie, lors d’une collision à faible vitesse, afin de permettre une réparation plus aisée dudit dispositif.
Objet de l’invention À cet effet, l’invention propose un dispositif d’absorption d’énergie pour véhicule automobile, destiné à absorber en partie l'énergie d’une collision à faible vitesse, le dispositif d’absorption d’énergie comprenant un corps creux s’étendant le long d’un axe longitudinal, entre une extrémité proximale destinée à être fixée au châssis d’un véhicule automobile, et une extrémité distale destinée à maintenir une traverse de poutre, le corps creux étant formé par deux sections, chaque section comprenant deux parois latérales liées par un fond, les parois et le fond formant un « U » ou sensiblement un « U » dans un plan transversal à l’axe longitudinal du corps creux.
L’invention est remarquable en ce qu’une section dite supérieure comporte une première paroi latérale dont l’extrémité est présente à l’intérieur d’une section dite inférieure.
Les termes « supérieur » et « inférieur » font référence à un positionnement arbitraire des sections vis-à-vis d’un plan parallèle ou sensiblement parallèle à un fond d’une section.
De façon avantageuse, les inventeurs ont constaté que cet agencement original entre la section supérieure et la section inférieure du corps creux, limite de façon significative le phénomène de torsion du dispositif d’absorption d’énergie décrit ci-dessus, lors d’un choc mécanique à faible vitesse.
Par « faible vitesse », on entend une collision à une vitesse de l’ordre de 10 km/h.
Selon un autre avantage, l’invention confère au corps creux une plus grande résistance vis-à-vis du phénomène de torsion décrit ci-dessus, sans qu’il soit pour cela nécessaire d’accroître la rigidité du corps creux, en augmentant l’épaisseur des parois des sections ou bien en utilisant des entretoises. L’invention est donc plus simple et plus économique à mettre en œuvre.
Selon une variante de réalisation, une seconde paroi de la section supérieure comporte une extrémité présente à l’extérieure de la section inférieure.
Selon une variante de réalisation, l’épaisseur des parois latérales de la section supérieure est moindre que l’épaisseur des parois latérales de la section inférieure. L’épaisseur d’une paroi latérale est mesurée selon une direction normale à une grande face de ladite paroi.
Selon une variante de réalisation, l’épaisseur des parois latérales délimitant la section inférieure est inférieure à 2,5 mm, de préférence inférieure ou égale à 2 mm.
Selon une variante de réalisation, l’épaisseur des parois latérales délimitant la section supérieure est supérieure à 1,5 mm, de préférence supérieure ou égale à 1,8 mm.
Selon une variante de réalisation, l’épaisseur du fond d’une section est identique ou sensiblement identique à l’épaisseur des parois latérales délimitant ladite section. L’épaisseur du fond d’une section est mesurée selon une direction perpendiculaire à une plus grande face délimitant ledit fond.
Selon une variante de réalisation, les extrémités des parois latérales des sections sont soudées ensemble.
Selon une variante de réalisation, le corps creux est réalisé à partir d’un matériau métallique, de préférence à partir d’aluminium, d’acier ou autre.
L’invention concerne également un système d’absorption de chocs comprenant au moins un dispositif d’absorption d’énergie tel que décrit ci-dessus, dont une extrémité distale est fixée à une poutre transverse.
L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un système d’absorption de chocs tel que décrit ci-dessus. De préférence, l'extrémité proximale d’au moins un dispositif d’absorption d’énergie, est liée au châssis d’un véhicule automobile.
Avantageusement aussi, le mécanisme de verrouillage/déverrouillage permet de maintenir le couvercle de serrage dans sa position de serrage et d’en éviter un déplacement retour inopiné qui provoquerait une libération du dispositif d’attache par rapport au panneau. Pour augmenter la sécurité, le déverrouillage ne peut s’effectuer qu’à l’aide d’un outil de type clé à laine ou tournevis. L’état de verrouillage est affiché de manière visible et accessible par un indicateur d’état.
Selon certains modes de réalisation préférés : - un indicateur visuel d’état du verrouillage est visible sur le système d’attache ; - le corps est monobloc avec la tête d’attache ; - les pieds sont complémentaires des mortaises et présentent au moins deux lobes dit de pied ; - le corps comporte dans chacun des alésages de fixation au moins une tige de guidage d’entrainement des fixations ; - les fixations comportent une rainure en regard de chaque tige excroissance de guidage qui, combinée au déplacement du couvercle de serrage, entrainent les fixations selon la trajectoire hélicoïdale dans la direction orthogonale au panneau ; - le profil évolutif présente un plateau et un palier correspondants respectivement à la configuration de blocage et à la configuration d’installation, reliés par une rampe de transition; - le mécanisme de verrouillage/déverrouillage est opéré par translation par un deuxième moyen de rappel prévenant un mouvement de translation retour du couvercle de serrage de la configuration de blocage vers la configuration d’installation ; - le mécanisme de verrouillage/déverrouillage est opéré par rotation par un outil de blocage du couvercle de serrage en configuration de blocage; - l’indicateur visuel d’état du verrouillage est localisé sur le corps du système d’attache et avantageusement combiné avec le mécanisme de verrouillage/déverrouillage, et - l’indicateur visuel d’état du verrouillage est alternativement localisé sur le couvercle de serrage.
L’invention prévoit également de mettre en œuvre un procédé d’installation d’au moins un équipement par fixation du système d’attache sécurisé et amovible décrit ci-dessus sur un panneau. La cinématique de fixation est réversible et peut en mode d’accrochage se dérouler selon les étapes suivantes : - assemblage du système d’attache dans la configuration d’installation ; - insertion du système d’attache dans le panneau ; - actionnement du couvercle de serrage par un mouvement élémentaire produisant le serrage des fixations par déplacement hélicoïdal; - verrouillage du couvercle de serrage dans la configuration de blocage, et - accrochage de l’équipement sur la tête d’attache ; et en mode de décrochage selon les étapes inverses : - décrochage de l’équipement ; - vérification du verrouillage ; - déverrouillage du couvercle de serrage ; - déplacement du couvercle de serrage (5) selon un mouvement inverse, et - extraction du système d’attache hors du panneau.
On entend par mode d’accrochage le mode aboutissant à l’installation d’un équipement au panneau via le système d’attache et par mode de décrochage le mode aboutissant à son retrait.
Avantageusement, le mouvement de déplacement du couvercle réalise l’actionnement du serrage et en mode inverse du desserrage des fixations selon une cinématique simple ne nécessitant pas ou peu d’outil. Ce mouvement de déplacement du couvercle, simple et rapide à exécuter, est sécurisé par le verrouillage du couvercle.
Dans certaines formes de mise en œuvre privilégiées : - le mouvement du couvercle de serrage est réalisée selon une translation de direction incluse dans le plan du panneau ; - le verrouillage du couvercle de serrage est automatique par activation du deuxième moyen de rappel au terme de son déplacement, et - une vérification visuelle du verrouillage est réalisée avant l’accrochage de l’équipement en mode d’accrochage et avant le déplacement du couvercle de serrage selon le mouvement inverse en mode de décrochage.
Avantageusement, la vérification visuelle du verrouillage indique précisément l’état du verrouillage, permettant en fonction de cet état d’agir sur le verrouillage et/ou le couvercle.
– la , une vue en perspective du système d’attache fixé au plancher et relié à un siège ;
– la , la vue éclatée en perspective du système d’attache selon la ;
– la , une vue en perspective du système d’attache en configuration d’installation ;
– la , la vue en coupe du système d’attache en configuration d’installation ;
– la , la vue en perspective du système d’attache fixé au plancher après serrage des fixations ;
– la , la vue en coupe du système d’attache en configuration de blocage ;
– la , la vue perspective en coupe partielle du système d’attache en configuration de blocage, et
– la , un logigramme du procédé de mise en œuvre du système d’attache.
La structure de découplage 6 est répartie sur la face de réflexion 31 selon une disposition particulière. Ainsi, les éléments formant cette structure de découplage 6, ici les prismes 60, sont répartis selon d’une part une direction d’allongement A des bandes 10, et d’autre part une direction perpendiculaire P à cette direction d’allongement A. On comprend donc que la répartition des éléments de la structure de découplage diffère d’une bande 10 à l’autre, mais également au sein de la même bande 10.
Les figures 4 et 5 représentent un dispositif d’éclairage 7 comprenant un guide de lumière 1 selon l’invention, ce dispositif d’éclairage 7 étant illustré selon des vues en perspective, respectivement une vue de dessus et une vue de dessous.
Ce dispositif d’éclairage comprend, en plus du guide de lumière 1, une carte de circuit imprimé 70. Cette carte de circuit imprimé 70 porte des sources de lumière 71, qui sont à l’origine des rayons lumineux qui se propagent au sein du guide de lumière 1. De telles sources de lumière 71 sont disposées à intervalles réguliers en regard des faces d’entrée de lumière 20 de la portion d’entrée de lumière 2, chaque source de lumière 71 correspondant à une face d’entrée de lumière 20. On comprend ainsi que la direction d’allongement A d’une bande 10 donnée, décrite précédemment en relation avec la , correspond à la direction moyenne du rayon lumineux émanant de la source lumineuse 71 disposée en regard de la face d’entrée de lumière 20 délimitant cette bande 10.