INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Par exemple, l’étape de mesure peut fournir une combinaison quelconque d’au moins un des jeux optiques mesurés suivants : un jeu optique mesuré relatif aux positions des interfaces optiques, ou des éléments optiques, selon l’axe Z : un tel jeu optique mesuré peut être obtenu par une ou plusieurs mesures d’interférométrie optique ; un jeu optique mesuré relative aux épaisseurs des éléments optiques, selon l’axe Z : un tel jeu optique mesuré peut être obtenu par une ou plusieurs mesures d’interférométrie optique ; un jeu optique mesuré de profil de surface des interfaces optiques : un tel jeu optique mesuré peut être obtenu par une ou plusieurs mesures d’interférométrie optique ; un jeu optique mesuré relatif à un décentrement de chaque interface, ou élément optique, de l’empilement par rapport à l’axe de Z ou relativement à une position de centre d’une autre interface, dans le plan X-Y ; un jeu optique mesuré relatif à une inclinaison de chaque interface, ou élément optique, de l’empilement par rapport à l’axe de Z ou relativement à l’inclinaison d’une autre interface.
Suivant des modes de réalisation, au moins un jeu optique peut comprendre, une partie ou la totalité, des valeurs de mesure brutes fournies par au moins une mesure d’interférométrie optique.
Par exemple, le jeu optique mesuré peut comprendre le signal d’interférence mesuré.
Par exemple, le jeu optique peut comprendre des données brutes représentant, pour au moins une raie d’interférence, la position, et éventuellement l’amplitude de ladite raie d’interférence.
Selon un autre exemple, le jeu optique mesuré peut comprendre des données brutes représentant l’image d’amplitude et/ou l’image de phase associées à une image d’interférence.
Les particules de PEDOT-PSS peuvent être élaborées selon les étapes suivantes :
Les premières données comprennent :
- des données représentatives des coordonnées (x 0 ,y 0 ) du point initial 101 ;
- des données représentatives d’angle de lacet θ 0 au point initial 101 ; et
- des données représentatives de courbure k 0 de la portion de chemin au point initial 101.
Les deuxièmes données comprennent :
- des données représentatives des coordonnées (x f ,y f ) du point final 102 ;
- des données représentatives d’angle de lacet θ f au point final 102 ; et
- des données représentatives de courbure k f de la portion de chemin au point final 102.
Le point initial 101 correspond par exemple à la position courante du véhicule 10 et le point final 102 est déterminé à partir de données d’itinéraires.
Dans une deuxième étape 52, une première valeur ζ f0 est assignée à un paramètre ζ f représentatif de longueur d’une courbe polynomiale paramétrée de degré 5 représentative du chemin, la première valeur ζ f0 correspondant à la distance euclidienne entre le point initial 101 et le point final 102.
Dans une troisième étape 53, un ensemble de coefficients représentatifs de la courbe polynomiale paramétrée est déterminé ou calculé à partir des premières données, des deuxièmes données et du paramètre représentatif de longueur ζ f dont la valeur a été initialisée à ζ f0 .
Les coefficients correspondent aux coefficients de p x et p y définis précédemment et sont par exemple obtenus à partir des équations 23 et 24.
Dans une quatrième étape 54, la longueur s f de la courbe polynomiale est calculée ou déterminée entre le point initial 101 et le point final 102 en fonction de l’ensemble de coefficients obtenus à l’étape 53. La longueur est obtenue par discrétisation de la courbe polynomiale paramétrée en fonction d’un premier nombre de points déterminés.
Dans une cinquième étape 55, la longueur s f de la courbe polynomiale sur portion de chemin 100 est comparée au paramètre ζ f , pour déterminer si la différence entre ces deux grandeurs est supérieure ou inférieur à un seuil déterminé, noté ε.
Dans une sixième étape 56, lorsque la différence entre la longueur s f et le paramètre ζ f est supérieure au seuil déterminé ε, alors la longueur s f calculée à l’étape 54 est assignée au paramètre ζ f en remplacement de ζ f0 . Le procédé reboucle sur l’étape 53 et les étapes 53 à 56 sont réitérées tant que la différence entre la longueur s f et le paramètre ζ f est supérieure au seuil déterminé ε.
Dans une septième étape 57, lorsque la différence entre la longueur s f et le paramètre ζ f est inférieure ou égale au seuil déterminé ε, la trajectoire est déterminée, par exemple à partir de la discrétisation de la portion de chemin 100 obtenue par le calcul de la courbe polynomiale paramétrée. La discrétisation est par exemple obtenue en fonction du premier nombre de points déterminés.
illustre une première variante de réalisation du procédé de commande conforme au premier aspect de l’invention et comportant un seul cycle ;
illustre une deuxième variante de réalisation du procédé de commande conforme au premier aspect de l’invention et comportant deux ou plusieurs cycles,
En référence aux FIGURES 1 et 2, l’invention conforme à son premier aspect a trait à un procédé de commande 1 du verrouillage en position de stationnement d'une transmission pour véhicule automobile. La transmission n’est pas représentée sur les FIGURES. Une telle transmission comporte :
- une roue dentée de stationnement couplée en rotation à au moins une roue du véhicule ;
- un doigt de blocage en rotation de la roue dentée de stationnement, le doigt de blocage étant configuré pour pouvoir prendre : (i) une première position – dite active – de blocage en rotation dans laquelle le doigt de blocage est reçu entre deux dents de la roue dentée de stationnement, et (ii) une deuxième position – dite passive – de libération de la roue dentée de stationnement ;
- un actionneur d'entraînement du doigt de blocage entre ses positions active et passive ;
- un moteur électrique couplé en rotation à la roue dentée de stationnement et configuré pour pouvoir lui appliquer un couple.
Ainsi, lorsque le doigt de blocage est configuré dans sa position active, la transmission du véhicule automobile est bloquée en rotation, ainsi que la roue dudit véhicule automobile. Cette situation est celle dans laquelle le frein de parking du véhicule automobile est engagé suite à la demande de l’utilisateur. A contrario, lorsque le doigt de blocage est configuré dans sa position inactive, la transmission du véhicule automobile est libre en rotation, ainsi que la roue dudit véhicule automobile. Cette situation est celle dans laquelle le frein de parking du véhicule automobile n’est pas engagé.
Conformément à l’invention, le procédé de commande est consécutif de l’apparition d’une action de pilotage 2 conduisant à piloter l’actionneur d’entrainement du doigt d’actionnement pour faire passer ledit doigt de blocage depuis sa position passive vers sa position active. Dans le contexte de l’invention, l’action de pilotage 2 est induite par l’activation par l’utilisateur du véhicule automobile du frein de parking.
Par suite, le procédé de commande 1 comporte :
- une étape 11 de détermination de la vitesse de déplacement V du véhicule automobile ;
Le dispositif selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres, ou en combinaison les unes avec les autres : - ledit au moins un guide comprend au moins un rail et de préférence deux rails parallèles, et ledit au moins un élément de support est un chariot mobile sur ce ou ces rails, - ledit au moins un guide comprend une première partie située en entrée du bain d’huile, une seconde partie située au fond du bain d’huile et une troisième partie située en sortie du bain d’huile, - l’élément de support comporte également un élément de maintien configuré pour maintenir la pièce sur l’élément de support au cours de son déplacement dans le bain d’huile, et - l’élément de support est configuré pour réaliser au moins un mouvement de rotation de la pièce à l’intérieur du bain d’huile.
La illustre une vue schématique en perspective d’un dispositif d’élimination selon un mode de réalisation de l’invention;
La montre une vue schématique en perspective d’un élément de support du dispositif d’élimination selon un mode de réalisation de l’invention ;
La représente une vue schématique en perspective d’un élément de support dans un récipient du dispositif d’élimination selon un mode de réalisation de l’invention ; et
La illustre schématiquement les étapes principales d’un procédé d’élimination d’un noyau dans une pièce en matériau composite selon un mode de réalisation de l’invention.
Description détaillée de l'invention La représente un dispositif d’élimination 1 d’un noyau en alliage métallique (ci-après « dispositif d’élimination 1 ») dans une pièce en matériau composite (ci-après « pièce 2 »). La pièce 2 peut comporter une structure à base de fibres noyées dans une matrice polymérique et en particulier réticulable. Le noyau 3 en alliage métallique (ci-après « noyau 3 ») peut être réalisé en Zinc et Etain par exemple.
Le choix dans les proportions dépend de la température de cuisson (par exemple 180°C) et de la température de fusion de l’alliage (195°C). Ces deux températures sont suffisamment proches pour ne pas altérer la résine mais suffisamment haute pour ne pas risquer de faire fondre l’alliage pendant la cuisson. Les proportions dans l’alliage sont par exemple de 1 à 10 % de zinc et le reste d’étain.
Le noyau 3 est inséré dans une cavité (non représentée) formée dans la pièce 2 de sorte à ce qu’une fois le noyau 3 éliminé, la pièce 2 conserve la forme de la cavité.
La pièce 2 peut, à titre d’exemple, être utilisée dans des turbomachines d’aéronef, des trains d’atterrissage ou des nacelles de turbomachines (par exemple pour des redresseurs de flux), des capotages, des éléments d’inverseurs de poussée, des panneaux acoustiques, des panneaux structuraux divers, etc. Les pièces 2 en matériau composite peuvent également être utilisées dans d’autres domaines industriels que l’aéronautique tels que l’automobile, le ferroviaire, les télécommunications, le ski, les cycles, etc.
Dans un mode de réalisation préféré, le dispositif d’élimination 1 comporte un récipient 4 qui s’étend le long d’un axe X-X longitudinal. Ce récipient 4 a une forme générale rectangulaire en section et peut donc avoir une forme générale parallélépipédique, comme représenté sur les figures 1 à 3. Le récipient 4 comprend un fond 4A s’étendant dans un plan longitudinal qui comprend l’axe longitudinal X-X et un axe Y-Y latéral qui est perpendiculaire à l’axe longitudinal X-X. Le récipient 4 comprend également deux parois 4B et 4C latérales qui sont agencées le long de l’axe X-X et s’étendent suivant un axe Z-Z vertical qui est perpendiculaire au plan longitudinal. Les deux parois 4B et 4C latérales sont espacées l’une de l’autre d’une distance D1 suivant l’axe Y-Y latéral. Le récipient 4 comprend également une paroi avant 4D et une paroi arrière 4E qui sont situées chacune dans un plan vertical qui comprend les axes Y-Y latéral et Z-Z vertical. Les parois avant 4D et arrière 4E sont espacées l’une de l’autre d’une distance D2 suivant l’axe X-X longitudinal. La distance D2 est supérieure à la distance D1.
Dans un mode de réalisation préféré, le récipient 4 contient un bain d’huile 5 qui présente une température supérieure à la température de fusion du noyau 3 de sorte que le noyau 3 entre en fusion et se dissout lorsque la pièce 2 se trouve dans le bain d’huile 5. L’huile du bain d’huile 5 peut être minérale. En variante, l’huile est de synthèse.
Le dispositif d’élimination 1 comporte également au moins un guide 6. Dans un mode de réalisation particulier, ce ou ces guides 6 comprennent au moins un rail 6. Comme représenté sur les figures 1 à 3, le ou les guides 6 comprennent, de préférence, deux rails 6A et 6B qui s’étendent de manière parallèle l’un par rapport à l’autre le long de l’axe X-X longitudinal. Chacun des rails 6A, 6B est situé à proximité d’une paroi latérale 4B, 4C, de sorte que les rails 6A, 6B sont espacés d’une distance D3 suivant l’axe Y-Y latéral qui est inférieure à la distance D1.
Chacun des rails 6A, 6B est formé d’une première partie 7A, 7B qui est agencée en entrée du bain d’huile 5. L’entrée du bain d’huile est située contre la paroi avant 4D du récipient 4. La première partie 7A, 7B présente une forme curviligne dont une extrémité 7Aa, 7Ba est située à l’extérieur du récipient 4 et repose sur un bord supérieur de la paroi avant 4D et dont l’autre extrémité 7Ab, 7Bb, opposée à la première extrémité 7Aa, 7Ba, est située à l’intérieur du bain d’huile 5 vers le fond 4A du récipient 4. Les parties 7A et 7B des rails 6A et 6B peuvent servir de rampe d’accès au bain d’huile 5.
Comme représenté sur les figures 1 à 3, chacun des rails 6A, 6B comprend également une troisième partie 8A, 8B qui est située en sortie du bain d’huile 5. Chacune des parties 8A, 8B présente une forme curviligne et peut servir de rampe de sortie du bain d’huile 5. La sortie du bain d’huile 5 est située contre la paroi arrière 4E du récipient 4. Chacune des parties 8A, 8B comprend une première extrémité 8Aa, 8Ba qui est située à l’extérieur du récipient 4 et repose sur un bord supérieur de la paroi arrière 4E. Chacune des parties 8A, 8B comprend également une autre extrémité 8Ab, 8Bb qui est opposée à l’extrémité 8Aa, 8Ba et qui est agencée à l’intérieur du bain d’huile 5 vers le fond 4A du récipient 4.
Chacun des rails 6A, 6B est, de plus, formé d’une deuxième partie 9A, 9B sensiblement plane et s’étendant le long de l’axe X-X longitudinal. Chacune des parties 9A, 9B repose sur le fond 4A du récipient 4 de sorte qu’elle est immergée à l’intérieur du bain d’huile 5, comme représenté sur la . Chacune des parties 9A, 9B comprend une première extrémité 9Aa, 9Ba qui est immergée dans le bain d’huile 5 et qui rejoint l’extrémité 7Ab, 7Bb d’une des parties 7A, 7B. Chacune des parties 9A, 9B comprend également une deuxième extrémité 9Ab, 9Bb qui est opposée à la première extrémité 9Aa, 9Ba et qui rejoint l’extrémité 8Ab, 8Bb des parties 8A, 8B.
Un matériau composite classiquement utilisé pour l’aéronautique comprend une préforme fibreuse noyée dans une résine polymérique. La préforme peut être issue d’un tissage en trois dimensions ou peut être obtenue par drapage et superposition de plusieurs tissus.
La résine (ou matrice) peut être injectée dans la préforme ou bien la préforme peut être préalablement imprégnée avec la résine.
La mise en forme de la pièce finale est en général réalisée au moyen d’un outillage comportant un moule. Dans le cas où une résine doit être injectée dans une préforme, la préforme est disposée dans la cavité d’un moule et le moule est recouvert d’un contre-moule. L’outillage comprend un port d’injection de résine dans la cavité du moule ainsi qu’un port de mise sous vide de la cavité du moule.
Dans le cas où la préforme est déjà imprégnée avec la résine, la préforme est disposée dans la cavité d’un moule qui peut être recouverte avec une bâche souple ou un contre-moule.
Cependant, certaines pièces en matériau composite présentent des géométries complexes qui ne peuvent pas être obtenues par moulage. Dans ce cas, il est connu de former la pièce en matériau composite autour d’un noyau en alliage métallique eutectique. Le noyau eutectique est ensuite retiré de la pièce en matériau composite en plaçant l’ensemble dans une étuve et en augmentant la température au-delà de la température de fusion du noyau eutectique afin de le faire fondre. La fusion est généralement réalisée par convection gazeuse, par conduction ou encore par induction. Ce type de procédé nécessite des temps d’exposition du noyau et de la pièce en matériau composite assez long (de l’ordre d’une quinzaine d’heure à une température supérieure de 25° Celsius à la température de fusion). Or, une température trop élevée ou un temps d’exposition prolongé risque d’endommager la pièce en générant une dégradation de ses propriétés mécaniques.
Par ailleurs, une fois que le noyau eutectique a fondu, des résidus des matériaux formant l’alliage peuvent se retrouver sur les surfaces de la pièce en matériau composite, ce qui implique une étape supplémentaire de nettoyage de ces surfaces.
En outre, lors de la fusion par convection gazeuse, conduction ou induction, le gradient de température que subit le noyau conduit à une séparation de phase de l’alliage métallique ainsi qu’à des phénomènes d’oxydation des matériaux le composant. Cela a pour conséquence d’augmenter la température de fusion de l’alliage métallique. Il devient alors plus difficile de réutiliser ces noyaux.
Les procédés actuels ne sont donc pas tout à fait satisfaisants.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en éliminant les noyaux des pièces en matériau composite par convection liquide.
La présente invention concerne un procédé d’élimination d’un noyau en alliage métallique dans une pièce en matériau composite comportant une structure à base de fibres noyées dans une matrice polymérique.
Selon l’invention, ledit procédé d’élimination comprend la succession d’étapes suivantes : - une étape de chauffage d’un bain d’huile contenu dans un récipient, à une température supérieure à une température de fusion de l’alliage, - une étape d’immersion complète et de déplacement de la pièce dans le bain d’huile, et - une étape d’extraction de la pièce du bain d’huile après fusion et élimination du noyau.
Ainsi, grâce à l’invention, l’élimination des noyaux est réalisée par convection liquide, ce qui maximise le coefficient de convection. Par ailleurs, le déplacement de la pièce dans le bain d’huile génère des flux liquides qui passent à travers des zones de la pièce où est inséré le noyau. Ainsi, l’ensemble des résidus de la fusion du noyau qui auraient pu rester à la surface de la pièce sont retirés.
Le procédé d’élimination selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques ou étapes suivantes, prises isolément les unes des autres, ou en combinaison les unes avec les autres : - lors de l’étape d’immersion et de déplacement, la pièce est portée et déplacée par un élément de support qui se déplace le long d’au moins un guide, - ledit élément de support est un chariot et ledit au moins un guide est au moins un rail sur lequel se déplace ledit chariot, - lors de l’étape d’immersion et de déplacement, la pièce est soumise à au moins un mouvement de rotation, - la température de l’huile est supérieure ou égale à la température de réticulation ou de cuisson de ladite matrice polymérique, cette dernière étant par exemple de 180°C, -- la température de l’huile est supérieure à la température de fusion de l’eutectique,
-- pour un eutectique qui fond à 195°C, la température de l’huile peut être comprise entre 200 et 210°C, et -- l’huile est minérale ou de synthèse.
La présente invention concerne également un dispositif d’élimination pour la mise en œuvre d’un procédé tel que décrit ci-dessus, dans lequel il comporte : - un récipient contenant un bain d’huile, cette huile présentant une température supérieure à une température de fusion du noyau en alliage métallique destiné à être fondu, - au moins un guide, et - un élément de support configuré pour supporter la pièce en matériau composite, cet élément de support étant apte à être déplacé sur ledit au moins un guide jusque dans le bain d’huile, en vue de l’immersion de ladite pièce, et jusqu’à l’extérieur du bain d’huile en vue de l’extraction de la pièce.
De préférence, l’étape d’enlèvement de matière est réalisée à l’aide d’une fraiseuse à commande numérique. En variante, l’étape d’enlèvement de matière est réalisée par électroérosion.
L’étape d’enlèvement de matière de l’ébauche 30 métallique permet de définir une épaisseur 120 de l’élément central 14 et une épaisseur 122 des premier 116 et deuxième 118 éléments latéraux. De préférence, l’épaisseur 120 est environ trois fois supérieure à l’épaisseur 122. Lesdites épaisseurs 120,122 sont de préférence légèrement supérieures aux épaisseurs 20 et 22 correspondantes, afin de compenser des variations d’épaisseurs liées aux étapes suivantes du procédé, décrites ci-après.
A l’étape 104 suivante (vue 2C de la ), la première pièce intermédiaire 32 subit un premier chauffage au four, à une température préférentiellement de l’ordre de 900°C pour un alliage de titane, et en tout état de cause, inférieure à la température de béta-transus de l’alliage de titane considéré.
Le chauffage est suivi d’une insertion de l’élément central 14 de la première pièce intermédiaire 32 dans une matrice 200. Ladite matrice comprend deux éléments 202 et 204 mobiles, aptes à venir serrer entre eux l’élément central 14. Les deux éléments 202 et 204 définissent une surface d’appui 206 sensiblement plane. Lorsque l’élément central 14 est disposé entre les éléments 202 et 204, la surface d’appui 206 est disposée dans un plan (X, Y) selon la base orthonormée associée à la pièce métallique.
Lorsque l’élément central 14 de la première pièce intermédiaire 32 est inséré entre les éléments 202 et 204 et serré, la zone de jonction 12 est disposée au-dessus de la surface d’appui 206.
L’élément central 14 de la première pièce intermédiaire 32 chauffée étant maintenu dans une position de blocage par les deux éléments 202, 204, un premier poinçon 212 est inséré entre les premier 116 et deuxième 118 éléments latéraux intermédiaires, de sorte à les écarter l’un de l’autre dans un plan (X, Z).
Le premier poinçon 212 présente de préférence un profil en V. Plus précisément, le premier poinçon comporte une première 216 et une deuxième 218 surfaces sensiblement planes. Les surfaces 216 et 218 sont sécantes en une arête 220 disposée selon Y et définissent un secteur angulaire d’angle α. Les surfaces 216 et 218 sont destinées à entrer en contact respectivement avec le premier 116 et avec le deuxième 118 élément latéral intermédiaire. Les première 216 et deuxième 218 surfaces sont dans cet exemple sensiblement symétriques par rapport à un plan (Y, Z) passant par l’arête 220. L’angle α est compris entre 10° et 160°.
Après refroidissement, une deuxième pièce intermédiaire 36, représentée sur la vue 2C de la , est obtenue. Les premier 116 et deuxième 118 éléments latéraux intermédiaires de ladite deuxième pièce intermédiaire 36 se déploient dans des directions différentes et divergentes l’une de l’autre.
A l’étape 106 suivante, la deuxième pièce intermédiaire 36 subit un deuxième chauffage au four, préférentiellement de l’ordre de 900°C pour un alliage de titane. Après chauffage, l’élément central 14 de ladite deuxième pièce intermédiaire 36 est à nouveau serré dans la matrice 200.
L’élément central 14 étant maintenu serré par les éléments 202 et 204, un deuxième poinçon 222 est appliquée sur les premier 116 et deuxième 118 éléments latéraux intermédiaires (vue 2D de la ). Ce deuxième poinçon comporte une surface plane 224 qui est appliquée en vis-à-vis de la surface d’appui 206 de la matrice 200. Un effort est appliqué entre le deuxième poinçon 222 et la matrice 200. Par exemple, pour une pièce métallique en alliage de titane de 1 à 3 mètres de long, un effort d’environ 3300 tonnes est appliqué. Le deuxième poinçon peut être maintenu pendant quelques secondes ou quelques minutes sur les premier 116 et deuxième 118 éléments latéraux intermédiaires, contre la matrice 200, selon l’effort appliqué et la surface des éléments latéraux intermédiaires.
De préférence, durant cette deuxième déformation à chaud, la matrice 200 et le poinçon 222 sont chauffés à une température comprise entre 350°C et 450°C et plus préférentiellement de l’ordre de 400°C.
L’étape de déformation à chaud peut être répétée plusieurs fois, avec des poinçons identiques ou différents, présentant préférentiellement des secteurs angulaires de plus en plus grand.
En particulier, selon un mode de réalisation, l’étape 106 est répétée une deuxième fois avec le même deuxième poinçon 222, afin d’assurer la coplanarité des premier 116 et deuxième 118 éléments latéraux, notamment après refroidissement de la deuxième pièce intermédiaire 36. Les températures de chauffage de chaque pièce intermédiaire, de chaque poinçon et de la matrice peuvent être identiques à ou différentes de celles de l’étape précédente.