INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Une voiture électrique ou hybride comporte une boucle de fluide réfrigérant afin de faire varier la température à l’intérieur de son habitacle, et notamment pour le réchauffer en période hivernale et pour le refroidir en période estivale. La température de l’habitacle est notamment modifiée au moyen du fluide réfrigérant circulant dans la boucle de fluide réfrigérant entre un dispositif d’échange thermique disposé dans le véhicule au voisinage de l’habitacle, et un échangeur de chaleur situé au contact de l’air ambiant, en face avant du véhicule. Ainsi, le fluide réfrigérant circulant dans la boucle de fluide réfrigérant absorbe ou cède des calories au niveau de l’échangeur de chaleur ou du dispositif d’échange thermique en fonction des besoins de chauffage ou de refroidissement de l’habitacle. L’utilisation d’un compresseur et le cas échéant d’un détendeur est notamment nécessaire pour modifier la pression du fluide réfrigérant dans la boucle de fluide réfrigérant afin de modifier thermodynamiquement la température du fluide réfrigérant amené à passer par la suite à travers le dispositif d’échange thermique et l’échangeur de chaleur.
- l’étape de densification comprend l’imprégnation de la préforme fibreuse avec une résine et la transformation de la résine en matrice par traitement thermique,
- la résine est injectée dans la préforme fibreuse avant l’étape de densification, ou la préforme fibreuse est préalablement imprégnée avec la résine à l’étape de réalisation de la préforme fibreuse,
- le bord de la préforme comportant une paroi intrados et une paroi extrados reliées entre elles par une arrête, ledit support de renfort recouvre au moins une partie desdites parois intrados et extrados jusqu’à l’arrête du bord de la préforme fibreuse,
- le support de renfort est réalisé dans un matériau métallique, par exemple en cuivre ou en aluminium, ou bien le support de renfort est réalisé dans un matériau fibreux, par exemple en Nylon 66, en Polyester ou en fibre de verre,
- le matériau fibreux est tissé, non-tissé ou tricoté,
- le support de renfort présente une épaisseur minimale de 50μm, de préférence l’épaisseur est comprise entre 50μm et 600μm,
- en fin d’étape de densification, le support de renfort présente un module de Young maximal de 2500MPa, de préférence le module de Young est compris entre 1000 et 2000MPa et par exemple de 1300MPa,
- la résine est réalisée dans un matériau thermodurcissable ou thermoplastique, par exemple à base d’époxy, polyépoxyde, polyimide, polybismaléimide, polyuréthane, polyester ou vinylester,
-- à l’étape de densification, la résine enveloppe et traverse le support de renfort en matériau fibreux ou la résine enveloppe le support de renfort en matériau métallique.
L’invention concerne également une aube en matériau composite pour une turbomachine, notamment d’aéronef, réalisée par un procédé de fabrication selon l’invention.
L’invention concerne également une aube en matériau composite pour une soufflante non carénée (connue sous les acronymes anglais « propfan » ou « open rotor ») ou carénée, notamment d’aéronef, réalisée par un procédé de fabrication selon l’invention.
L’aube en matériau composite obtenue par le procédé de l’invention peut également être une aube stator d’un compresseur ou d’une turbine de turbomachine, dans lequel le renfort métallique peut être une pièce métallique solidarisée sur toute portion de l’aube (c’est-à-dire sur une portion similaire ou différente du bord d’attaque de l’aube).
La présente invention concerne également une turbomachine, en particulier d’aéronef, comportant une aube en matériau composite selon l’invention.
La turbomachine peut être un turboréacteur, turbopropulseur ou turbomoteur d’aéronef.
Brèves description des figures La présente invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description d’un exemple non limitatif qui suit, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
la est une représentation schématique en perspective d’une aube d’une soufflante comportant un renfort métallique selon l’art antérieur,
- au moins une lyre motorisée ayant au moins deux axes de rotation à entrainement axial direct pour le support et le déplacement omnidirectionnel d’un ensemble comprenant :
. un ensemble d’acquisition d’images formé d’une caméra couleur et d’une caméra neuro-morphique, et ayant un objectif commun, pour recevoir des images des acteurs évoluant sur la scène, et
. un miroir dichroïque séparant et dirigeant l’image recueillie au travers de l’objectif commun, d’une part vers la caméra couleur et d’autre part vers la caméra neuro-morphique,
- un module de traitement d’images pour recevoir de la caméra neuro-morphique des images évènementielles des acteurs évoluant sur la scène afin d’en déterminer les coordonnées et pour recevoir de la caméra couleur des images visibles de ces acteurs permettant si nécessaire de les identifier, et
- un écran de visualisation pour afficher une image visible de chacun des acteurs évoluant sur la scène obtenue par la caméra couleur et pour permettre l’affectation par un opérateur des projecteurs lumière ou vidéo déterminés à des acteurs identifiés sur la scène, afin d’assurer un suivi automatique par les projecteurs lumière ou vidéo des déplacements respectifs de ces acteurs identifiés.
Ainsi, la réception d’images évènementielles par la caméra neuro-morphique associée à la réception d’images visibles par la caméra couleur, ces deux caméras étant montées sur une lyre omnidirectionnelle motorisée permet la localisation, l’identification et le suivi des acteurs par les projecteurs lumière ou vidéo avec une grande facilité.
De préférence, la lyre motorisée comporte outre un module de diodes infrarouges pour illuminer le volume de la scène.
Avantageusement, le système de suivi comporte en outre des identifiants infrarouge destinés à être portés par chacun des acteurs.
De préférence, il comporte en outre un projecteur de matrice pour réaliser une calibration des caméras couleur et neuro-morphique de façon à définir un volume de suivi.
Avantageusement, la lyre motorisée comporte en outre un module d’alimentation et de commande ainsi qu’un module de communication de données filaire, radio ou lumière.
L’invention se rapporte aussi à un procédé de suivi d’acteurs sur une scène de spectacle comportant :
- orienter vers la scène au moins une lyre motorisée supportant un ensemble d’acquisition d’images formé d’une caméra couleur et d’une caméra neuro-morphique, et ayant un objectif commun,
- obtenir une image évènementielle de chacun des acteurs présents sur la scène par la caméra neuro-morphique et obtenir une image visible de chacun des acteurs évoluant sur la scène par la caméra couleur,
- identifier les acteurs et déterminer les coordonnées de chacun d’entre eux à partir de leur image évènementielle et de leur image visible,
- afficher sur un écran de visualisation une image visible de chacun des acteurs évoluant sur la scène pour permettre l’affectation par un opérateur de projecteurs lumière ou vidéo déterminés à des acteurs identifiés sur la scène, afin d’assurer un suivi automatique par les projecteurs lumière ou vidéo des déplacements respectifs de ces acteurs identifiés.
De préférence, le procédé comporte en outre illuminer le volume de la scène au moyen d’un module de diodes infrarouges intégré à la lyre motorisée.
De préférence, le durcisseur difonctionnel est choisi parmi les diols et les diamines. Mieux encore, le durcisseur difonctionnel utilisé est une diamine choisie dans l'ensemble constitué par les amines primaires et les amines secondaires. Plus particulièrement, le durcisseur difonctionnel utilisé est choisi dans l'ensemble constitué par la diéthyltoluènediamine (DETDA) ; la 3,5-diméthylthio-2,4-toluènediamine et ses isomères ; la 3,5-diéthyltoluène-2,4-diamine et ses isomères (par exemple 3,5-diéthyltoluène-2,6-diamine) ; le 4,4'-bis(sec-butylamino)diphénylméthane ; le 1,4-bis(sec-butylamino)benzène, la 4,4'-méthylènebis(2-chloroaniline) ; la 4,4'-méthylènebis(3-chloro-2,6-diéthylaniline) (MCDEA) ; le poly(di-p-aminobenzoate d'oxyde de tétraméthylène) ; un N,N-dialkyldiaminodiphénylméthane ; la p,p'-méthylènedianiline (MDA) ; la m-phénylènediamine (MPDA) ; la 4,4'-méthylènebis(2-chloroaniline) (MBOCA) ; la 4,4'-méthylènebis(2,6-diéthylaniline) (MDEA) ; la 4,4'-méthylènebis(2,3-dichloroaniline) (MDCA) ; le 4,4'-diamino-3,3'-diéthyl-5,5'-diméthyldiphénylméthane, le 2,2',3,3-tétrachlorodiaminodiphénylméthane ; le di-p-aminobenzoate de triméthylèneglycol ; et leurs mélanges. Tout spécialement, l'agent durcisseur de type diamine utilisé est choisi dans l'ensemble constitué par la 4,4'-méthylènebis(2-chloroaniline) (MBOCA) ; la 4,4'-méthylènebis(3-chloro-2,6-diéthylaniline) (MCDEA) ; et leurs isomères.
La couche de polissage du tampon de polissage mécano-chimique de la présente invention peut en outre contenir une pluralité de microéléments. De préférence, les microéléments sont dispersés uniformément dans toute la couche de polissage. De préférence, les microéléments sont choisis parmi les bulles de gaz piégées, les matériaux polymères à cœur creux, les matériaux polymères à cœur creux rempli de liquide, les matériaux solubles dans l'eau et les matériaux à phase insoluble (par exemple l'huile minérale). Mieux encore, la pluralité de microéléments est choisie parmi les bulles de gaz piégées et les matériaux polymères à cœur creux uniformément distribués dans toute la couche de polissage. De préférence, la pluralité de microéléments a un diamètre moyen pondéré inférieur à 150 µm (mieux encore inférieur ou égal à 50 µm ; tout spécialement de 10 à 50 µm). De préférence, la pluralité de microéléments consiste en des microballons polymères ayant des parois de gaine soit en polyacrylonitrile soit en copolymère de chlorure de vinylidène-polyacrylonitrile, par exemple les microsphères Expancel™ d'Akzo Nobel. De préférence, la pluralité de microéléments est incorporée dans la couche de polissage jusqu'à une porosité de 0 à 50 % en volume (de préférence une porosité de 10 à 35 % en volume). Le pourcentage en volume de porosité est déterminé par division de la différence entre la densité d'une couche de polissage non chargée et la densité de la couche de polissage contenant des microéléments par la densité de la couche de polissage non chargée.
En référence à la , les microéléments polymères dans une région de transition adjacente à la couche de polissage ont une épaisseur qui diminue quand on se rapproche de la couche de polissage. Sous la région de transition, les microéléments polymères restent intacts et non fracturés sous la forme de microéléments sphériques. Ces microsphères polymères sont à alvéoles fermées ou sont non réticulées. Mais en ce qui concerne les microsphères polymères près de la surface de polissage, celles-ci se fracturent et sont compressées en microéléments plus petits de forme non sphérique. La force sous-jacente à cette consolidation des microsphères polymères s'avère être la compression associée à la tête de polissage et au conditionneur avant que les microsphères soient percées par des diamants ou un autre abrasif. La plupart des autres disques de conditionnement sont toutefois à base de diamants montés sur ou autrement fixés dans une plaque métallique. Comme on peut le voir par la texture en surface qui n'est pas perturbée de manière adjacentes aux microsphères compressées ou fracturées, les microsphères ne se fracturent pas du fait du conditionnement par diamants. Ainsi, la raison de la rupture des microsphères polymères est indépendante de la perforation par des diamants du fait du conditionnement par diamants. En particulier, la montre les microsphères compressées avec un plus fort grossissement. Comme le polissage use le tampon de polissage, les microsphères adjacentes à la couche de polissage se compressent jusqu'à une épaisseur inférieure à leur diamètre d'origine. Typiquement, cette épaisseur fait moins de 50 % du diamètre d'origine ; et elle peut être inférieure à 30 % du diamètre d'origine. Une autre caractéristique surprenante de l'invention est que la compression du tampon de polissage durant le polissage forme des canaux réalisant une interconnexion avec les microéléments polymères adjacents qui sont fracturés au niveau de la couche de polissage durant le polissage. Il s'agit d'un phénomène local qui survient uniquement de manière adjacente à la surface de polissage. Les microsphères restantes restent à alvéoles fermées ou intactes jusqu'à ce que le tampon s'use suffisamment pour que les microsphères s'approchent de la surface de polissage. Ceci s'avère libérer des fluides depuis l'intérieur des microsphères et permettre une compression additionnelle de la microsphère avant que la microsphère soit percée par le conditionneur à diamants.
La couche de polissage du tampon de polissage CMP de la présente invention peut avoir des configurations tant poreuses que non poreuses (c'est-à-dire non chargées). De préférence, la couche de polissage du tampon de polissage mécano-chimique de la présente invention présente une masse volumique de 0,4 à 1,15 g/cm 3 (mieux encore de 0,70 à 1,0 g/cm 3 ; telle que mesurée conformément à la norme ASTM D1622 (2014)).
De préférence, la couche de polissage du tampon de polissage mécano-chimique de la présente invention présente une dureté Shore D de 28 à 75, telle que mesurée conformément à la norme ASTM D2240 (2015).
De préférence, la couche de polissage a une épaisseur moyenne de 0,05 à 0,4 cm (20 à 150 mils). Mieux encore, la couche de polissage a une épaisseur moyenne de 0,08 à 0,3 cm (30 à 125 mils). De préférence encore, la couche de polissage a une épaisseur moyenne de 0,1 à 0,3 cm (40 à 120 mils) ; de préférence encore de 0,13 à 0,25 cm (50 à 100 mils).
De préférence, le tampon de polissage CMP de la présente invention est adapté pour être interfacé avec une platine d'une machine de polissage. De préférence, le tampon de polissage CMP est adapté pour être fixé à la platine d'une machine de polissage. De préférence, le tampon de polissage CMP peut être fixé à la platine par utilisation d'au moins l'un parmi un adhésif sensible à la pression et un vide.
Le tampon de polissage CMP de la présente invention comprend éventuellement en outre au moins une couche additionnelle interfacée avec la couche de polissage. De préférence, le tampon de polissage CMP comprend éventuellement en outre une couche de base compressible adhérant à la couche de polissage. La couche de base compressible de préférence améliore la conformité de la couche de polissage à la surface du substrat qui est poli.
Le tampon de polissage CMP de la présente invention sous sa forme finale comprend en outre l'incorporation d'une texture en une ou plusieurs dimensions sur sa surface supérieure. Cette texture peut être classée, en fonction de sa taille, en macrotexture ou microtexture. Des types courants de macrotexture employés pour la CMP commandent la réponse hydrodynamique et le transport de suspension et incluent, sans s'y limiter, les rainures ayant de nombreuses configurations et conceptions, par exemple annulaires, radiales, radiales biaisées, et en hachurage croisé. Elles peuvent être formées par des procédés d'usinage sur une feuille uniforme mince ou peuvent être formées directement sur la surface du tampon par un procédé de moulage de forme nette. Des types courants de microtexture sont des caractéristiques à plus petite échelle qui créent une population d'aspérités de surface constituant les points de contact avec la galette formant substrat lorsqu'un polissage a lieu. Des types courants de microtexture comprennent, sans s'y limiter, une texture formée par abrasion avec un réseau de particules dures, comme le diamant (souvent appelée conditionnement de tampon), soit avant, soit pendant, soit après utilisation, et une microtexture formée durant le procédé de fabrication du tampon.
Comme le montre la , une surface de polissage en forme de denticule, analogue à une peau de requin, peut se former durant le conditionnement par diamant. Cette microtexture est extrêmement fine et peut davantage faciliter de meilleurs taux de retrait par polissage. Cet impact est particulièrement prononcé lors du polissage avec des particules cationiques, telles que des particules d'oxyde de cérium.
Une étape importante dans les opérations de polissage de substrat est la détermination d'un point limite du procédé. Un procédé in situ habituel pour la détection de point limite met en jeu l'opération consistant à doter le tampon de polissage d'une fenêtre, qui est transparente à des longueurs d'onde de lumière sélectionnées. Durant le polissage, un faisceau lumineux est dirigé à travers la fenêtre sur la surface du substrat, où elle se réfléchit et retraverse la fenêtre jusqu'à un détecteur (par exemple un spectrophotomètre). Sur la base du signal de retour, les propriétés de la surface du substrat (par exemple l'épaisseur des films sur celle-ci) peuvent être déterminées dans un but de détection de point limite. Pour faciliter ces procédés de point limite basés sur la lumière, le tampon de polissage mécano-chimique de la présente invention comprend de plus éventuellement une fenêtre de détection de point limite. De préférence, la fenêtre de détection de point limite est choisie parmi une fenêtre intégrale incorporée dans la couche de polissage ; et un bloc de fenêtre de détection de point limite enfiché en place et incorporé dans le tampon de polissage mécano-chimique. Pour les tampons non chargés de la présente invention qui ont un coefficient de transmission suffisant, la couche supérieure de tampon elle-même peut être utilisée en tant qu'ouverture de fenêtre. Comme les tampons de la présente invention présentent une séparation de phases, une région transparente du matériau de tampon supérieur peut aussi être produite par augmentation locale de la vitesse de refroidissement durant la fabrication pour inhiber localement la séparation de phases, avec pour résultat une région davantage transparente, utilisable en tant que fenêtre d'évaluation de point limite.
Les tampons de polissage CMP sont utilisés conjointement avec une suspension de polissage, comme décrit dans l'arrière-plan de l'invention. Les tampons de polissage CMP de la présente invention sont conçus pour être utilisés avec des suspensions dont le pH est inférieur au pH de point isoélectrique de la particule utilisée. Par exemple, CeO 2 a un pH isoélectrique d'environ 6,6. A un pH inférieur à cette valeur, la surface de la particule a une charge positive nette. A un pH supérieur à cette valeur, la particule a une charge négative nette. Comme les tampons de la présente invention présentent une charge négative élevée à ce pH, une amélioration du taux est obtenue quand les particules sont sous le point isoélectrique.
Les tampons CMP de la présente invention peuvent être fabriqués par divers procédés qui sont compatibles avec les uréthanes thermodurcissables. Ceux-ci incluent le mélange des ingrédients comme décrit ci-dessus et la coulée dans un moule, puis un recuit et un découpage en feuilles ayant une épaisseur souhaitée. En variante, ils peuvent être préparés sous une forme nette plus précise. Des procédés préférés selon la présente invention comprennent ce qui suit : 1. moulage par injection de composé thermodurcissable (souvent appelé "moulage par réaction-injection" ou "RIM") ; 2. moulage par injection-soufflage de matériau thermoplastique ou thermodurcissable ; 3. moulage par compression ; ou 4. n'importe quel procédé de type similaire dans lequel un matériau fluide est positionné et solidifié, en créant ainsi au moins une partie de la microtexture ou de la microtexture du tampon. Dans un mode de réalisation de moulage préféré de la présente invention : 1. le matériau fluide est forcé dans ou sur une structure ou un substrat ; 2. la structure ou le substrat réalise une texture en surface dans le matériau lorsqu'il solidifie, et 3. la structure ou le substrat est ensuite séparé du matériau solidifié.
Certains modes de réalisation de la présente invention sont décrits en détail dans les exemples qui suivent.
Exemples Les tampons échantillons utilisés dans les exemples ont été préparés comme suit.
Matériels Le PTMEG est un mélange de divers PTMEG d'Invista ayant des masses moléculaires allant de 250 à 2000. Le PTMEG diisocyanate de 4,4'-dicyclohexylméthane / diisocyanate de toluène ("H 12 MDI/TDI") est le prépolymère Adiprene™ L325 de Lanxess ayant une valeur NCO de 8,95 à 9,25 % en masse. Le TDI a été obtenu sous forme du Voranate™ T-80 de Dow. Les microsphères polymères sont des microsphères de copolymère de chlorure de vinylidène-polyacrylonitrile Expancel™ ayant une granulométrie moyenne d'environ 20 µm. Le polymère fluoré est un perfluoroéther éthoxylé. Le polymère fluoré a une structure linéaire d'oxyde d'éthylène fluoré – oxyméthylène fluoré coiffé d'oxyde d'éthylène. Le rapport atomique "R" de l'éther fluoré à l'oxyde d'éthylène est soit de 1,9 soit de 5,3.
est une vue générale d’un échangeur de chaleur selon un premier mode de réalisation de l’invention,
représente l’échangeur de chaleur selon l’invention au sein duquel un fluide réfrigérant circule selon une circulation alternée,
représente l’échangeur de chaleur selon l’invention au sein duquel le fluide réfrigérant circule selon une circulation concourante,
représente schématiquement un échangeur de chaleur selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, dans lequel une pluralité de collecteurs de fluide réfrigérant sont alignés selon une direction longitudinale,
représente schématiquement un échangeur de chaleur selon un troisième mode de réalisation de l’invention, illustrant une variante de position de la pluralité de collecteurs de fluide réfrigérant,
représente schématiquement un échangeur de chaleur selon un quatrième mode de réalisation de l’invention, illustrant une variante de position de la pluralité de collecteurs de fluide réfrigérant,
représente schématiquement un échangeur de chaleur selon un cinquième mode de réalisation de l’invention, illustrant une variante de position de la pluralité de collecteurs de fluide réfrigérant,
représente schématiquement un échangeur de chaleur selon un sixième mode de réalisation de l’invention, illustrant une variante de position de la pluralité de collecteurs de fluide réfrigérant.
Afin de décrire en détails les caractéristiques de l’échangeur de chaleur selon l’invention, le trièdre LVT présents sur les figures permettra de faciliter la compréhension de l’orientation des différents éléments de la description détaillée. La direction longitudinale L correspond à un axe parallèle à une dimension d’allongement principal de tubes de l’échangeur de chaleur, tandis que la direction verticale V correspond à un axe parallèle à une dimension d’allongement principal de collecteurs de fluide réfrigérant de l’échangeur de chaleur. La direction transversale T correspond quant à elle à un axe perpendiculaire aux directions longitudinale L et verticale V.
La représente une vue générale d’un échangeur de chaleur 1 selon un premier mode de réalisation de l’invention, formant partie d’une boucle de fluide réfrigérant d’un véhicule. L’échangeur de chaleur 1 comprend notamment une surface d’échange de chaleur 3 qui s’étend principalement selon une direction longitudinale L et une direction verticale V. La surface d’échange de chaleur 3 est formée par une pluralité de tubes 4 au sein desquels circule un fluide réfrigérant. Les tubes 4 présentent une dimension d’allongement principal parallèle à la direction longitudinale L, et sont empilés entre eux selon une direction verticale V, d’où le fait que la surface d’échange de chaleur 3 s’étende principalement selon la direction longitudinale L et selon la direction verticale V. L’empilement des tubes 4 est tel qu’il forme une seule et unique rangée de tubes 4 agencés les uns au-dessus des autres, en laissant entre eux un passage pour qu’un flux d’air puisse traverser l’échangeur de chaleur entre deux tubes voisins.