INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En raison de l’affinité chimique entre les milieux inorganiques et organiques pendant la photopolymérisation, et la pyrolyse préférentiellement réalisée sous argon (qui peut être hydrogéné) de la pièce crue imprimée à une température de préférence de moins de 1500°C, des pièces céramiques à base de SiC polycristallin, avec conservation des géométries générées à l’état polymère et retrait limité, sont ainsi obtenues.
Le carbure de silicium (SiC) constitue l’un des moteurs de la croissance et du développement de l’aviation et de la protection civiles et militaires. Le gain en complexité et poids offert aux géométries élaborées par stéréolithographie, associé à la stabilité thermique du SiC, devrait permettre d’utiliser les pièces élaborées comme composants des moteurs d’avion (par exemple la visserie embarquée), garant de l’allègement des structures et de l’amélioration de la durabilité dans le transport aéronautique militaire. Le SiC trouve également un intérêt dans l’exploration spatiale en tant que composant (miroir) des instruments optiques qui requièrent une conception géométrique stable et précise pouvant résister à des changements brusques de température. Un autre domaine en fort développement concerne les concentrateurs solaires pour la production d’énergie verte. Enfin, la stéréolithographie peut avoir un effet significatif sur les opérations industrielles de l’industrie de la défense en accélérant le passage du prototype à la production. Des lignes de production souples et des délais plus courts pour les cycles de conception des céramiques de type carbure conféreront aux opérations militaires et de défense un avantage technologique stratégique.
L’invention diffère des technologies existantes sur plusieurs points.
tout ou partie des atomes -F pour les polymères fluorocarbonés est substitué(e) par; une partie des atomes de carbone pour matériaux carbonés aromatiques porte ; et une partie des atomes de bore pour les matériaux céramiques à base de bore porte ;
une polyamine aliphatique choisie parmi les diamines aliphatiques possédant deux amines primaires et les triamines aliphatiques possédant deux ou trois amines primaires, ou par un phosphoramide, tout ou partie de ces polyamines aliphatiques étant en outre liées, notamment par réticulation, à un composé d’intérêt indépendamment choisi parmi les polysaccharides, en particulier les polysaccharides constitués de ou comprenant au moins un motif osamine, notamment les chitosanes ou les chitines, les polymères constitués de ou comprenant au moins un motif comprenant une amine primaire ou secondaire, ou un lactame, en particulier les polyéthylèneimines (PEI), notamment les polyéthylèneimines linéaires, ramifiés ou dendrimériques, les polyvinylpyrrolidones (PVP), et les composés antibactériens.
En guide d’illustration, les composés antibactériens peuvent notamment être choisis parmi les composés antibactériens de moins de 500 Da, par exemple des tétrahydrocarbazoles, en particulier des tétrahydrocarbazoles 1-amino substitués (tels que ceux notamment décrits par Reithuber et al., PNAS November 23, 2021 118 (47) e2108244118), et les peptides antibactériens, tels que par exemple décrits par Zhang et al. ( Military Med Res 8, 48 (2021)).
Selon un mode de réalisation particulier, tout ou partie de ces polyamines aliphatiques sont liées au composé d’intérêt par une ou des interactions non covalentes, notamment des interactions faibles.
Selon un mode de réalisation particulier, tout ou partie de ces polyamines aliphatiques sont liées au composé d’intérêt par une liaison covalente, notamment par l’intermédiaire d’un groupe de liaison.
Selon un mode de réalisation particulier, le matériau est un polymère fluorocarboné dont une partie des atomes -F est substituée par un groupe de formule (I) :
–NH-R -Z (I),
Selon un mode de réalisation particulier, le matériau est un matériau carboné aromatique dont une partie des atomes de carbone porte un groupe de formule (I) :
Selon un mode de réalisation particulier, le matériau est un matériau céramique à base de bore dont une partie des atomes de bore porte un groupe de formule (I) :
Comme indiqué précédemment, l’étape (b) comprend le broyage, dans l’extrudeuse bi-vis, des morceaux de bois que ce soit forme de sciure de bois issue du broyage brut, de plaquettes de bois, de copeaux de bois, ou toute autre forme de bois ayant été préalablement broyé ou pas, pour obtenir une poudre de bois présentant une granulométrie réduite en taille par rapport au bois entrant, complété d’un facteur de forme se rapprochant de la sphère. La ressource bois peut être issue autant d’un bois d’arbres récemment abattus ou d’un bois à recycler usager.
Plus précisément, l’étape (b) est réalisée en générant du cisaillement sur la matière extrudée. En d’autres termes, les deux vis interpénétrées, de l’extrudeuse bi-vis corotative, déplacent les morceaux de bois selon une direction longitudinale grâce à des éléments de vis à pas direct, tout en exerçant localement dans une ou des zones ciblées dans le profil de vis, du cisaillement, en employant des éléments spécifiques du profil de vis.
A ce titre, l’extrudeuse bi-vis comprend dans son profil de vis au moins une série d’éléments malaxeurs formant un bloc de ce type d’élément (formant une zone de « malaxage ») et des éléments à pas de vis inverse, disposés dans cet ordre. Les éléments malaxeurs peuvent être directement assemblés en entrée de l’extrudeuse bi-vis, ou plus idéalement précédés par une section d’éléments de vis à pas direct, idéalement courte, pour générer une force de poussée axiale dans le bloc composé de plusieurs malaxeurs et nourrir ainsi efficacement la zone de malaxage sans bourrage et. Les éléments à pas de vis inverse sont directement placés en sortie des éléments malaxeurs constituant un bloc pour y retenir le bois ou séparés par un ou plusieurs éléments à pas direct. On a en outre des éléments à pas de vis direct en sortie des éléments à pas de vis inverse pour convoyer des particules qui vont être obtenues.
Les élément de malaxage de l’extrudeuse permettent d’exercer un cisaillement important, en particulier en complément avec les éléments à pas de vis inverse qui maintiennent le bois dans le malaxeur et augmentent le remplissage et donc le cisaillement. Typiquement les malaxeurs permettent de broyer en cassant des agglomérats ou des particules originelles en particules plus petites. Pour cela, ils sont assemblés à plusieurs consécutivement avec des décalages d’angle choisis car sont ajustables. Par profil de vis, on entend tous les éléments assemblés, éléments de vis à pas direct, inverse et malaxeurs, sur chaque arbre de l’extrudeuse bivis.
Par ailleurs, les éléments malaxeurs permettent une densification en sortie par compression (forte pression sur le filet extérieur du malaxeur). Le bois ne pouvant plus passer dans l’axe au bout de l’extrudeuse, c’est l’effet de pression au sommet des filets de ces malaxeurs qui domine.
L’étape (b) est également une étape de séchage, dans l’extrudeuse, du bois transformé pour réduire son taux d’eau.
L’extrudeuse-bis, et en particulier la combinaison des éléments de malaxage et des éléments à pas de vis inverse, permet en effet de chauffer concomitamment le bois alors qu’il est broyé.
Selon une disposition technique particulièrement avantageuse, le séchage peut en effet être réalisé en utilisant une chaleur générée par du travail, sur la matière lors du broyage.
En d’autres termes, l’énergie dissipée lors du broyage de la matière transformée, par le travail mécanique exercé sur la matière cisaillée, génère un auto-échauffement qui permet de sécher le bois, avantageusement un autoéchauffement à une température d’au moins 100°C environ. A noter que les éléments à pas de vis inverse peuvent contribuer au séchage en essorant dans une certaine mesure le bois (évacuation d’eau à l’état liquide), et de plus grâce aux contrefilets on arrive à générer davantage d’autoéchauffement et donc un passage de l’eau à l’état vapeur plus efficace.
Par séchage, il est entendu qu’une partie de l’eau naturellement présente dans le bois est évaporée et est évacuée du fait de la température d’au moins 100°C. D’une manière très avantageuse, cette étape de séchage, à l’intérieur de l’extrudeuse, en utilisant le travail mécanique source de chaleur, provoqué par le broyage, permet un gain de temps et d’énergie par rapport aux procédés connus. L’autoechauffement est en effet « gratuit » et s’avère en pratique très efficace. Des procédés connus cherchaient au contraire à dissiper la chaleur produite par l’autoéchauffement (l’énergie était non seulement perdue, mais sa dissipation avait un coût) pour éviter que le bois ne commence à carboniser puisqu’il était déjà sec (en dessous de 12%). Dans le présent procédé ce risque n’existe par puisque l’on a un taux naturel d’humidité, et le broyage/séchage concomitant ne fait en fait en pratique qu’améliorer les propriétés des particules, voir plus loin.
A noter que cette étape n’exclut pas un éventuel chauffage supplémentaire par apport d’énergie extérieur (par exemple des colliers chauffants), notamment au-delà de 120°C, plus préférentiellement dans l’intervalle 130-160°C.
A titre d’exemple, une proportion comprise entre 10% et 80%, préférentiellement entre 20 et 60%, préférentiellement entre 30 et 40%, de l’eau naturellement présente dans le bois, entrant dans l’extrudeuse, peut être extraite lors de l’étape (b). De manière préférée, le taux d’humidité résiduel descend en dessous de 40%, préférentiellement entre 25 et 40%, préférentiellement entre 30 et 35%, en particulier environ 32%. Cela correspond, partant d’un taux d’humidité de 55%, à une extraction de 35% de de l’eau naturellement présente dans le bois.
En sus, l’étape (b) peut comprendre une phase d’évacuation de l’eau extraite du bois, à l’extérieur de l’extrudeuse. Typiquement, cette phase peut être réalisée en utilisant une ouverture ou plusieurs ouvertures spécifiques du fourreau.
Répétition des étapes (a) et (b)
En fonction de la finesse de broyage désirée, il est possible de répéter plusieurs fois les étapes (a) et (b) avant de passer à l’étape (d). Pour ce faire, les particules peuvent être extraites de l’extrudeuse après l’étape (b), puis directement réintroduit dans l’extrudeuse (ou une autre extrudeuse) pour recommencer le procédé à l’étape (a).
Etape (c)
La est relative au spectre Raman et après fonctionnalisation de nanotubes de carbone, par l’éthylène diamine, en présence de lithium, selon l’exemple 4.
EXEMPLES Exemple 1 :modification de PTFE et de ePTFE selon l’invention
Les étapes ci-après ont été effectuées en boite à gants sous atmosphère argon :
- 10 échantillons carrés de ePTFE de 1x1cm ont été introduits dans un flacon de 40mL contenant 10mL (9.00 g) d’éthylènediamine et 0.05g de lithium (rapport massique Li/EDA= 0.0056, rapport massique ePTFE/EDA=0.129) ;
- Le mélange ainsi obtenu a été mis sous agitation avec un barreau aimanté recouvert de verre, à l’aide d’un agitateur magnétique pendant 17 à 18h ;
- Les échantillons de ePTFE ainsi obtenus ont été récupérés avec une spatule en verre dans un cristallisoir, puis sortis de la boite à gants.
Il a ensuite été procédé directement aux étapes suivantes, sous une sorbonne :
- les échantillons ont été placés dans un excès d’éthanol pur et traités aux ultrasons pendant 10 minutes ;
- l’éthanol a été retiré puis l’opération a été répétée deux fois avec de l’eau ultrapure (Millipore) ;
- les échantillons de ePTFE ainsi modifiés ont été mis à sécher dans une boîte de pétri sous hotte à température ambiante.
Des échantillons de ePTFE modifiés par de la diéthylènetriamine ont été obtenus de façon similaire.
En outre, des échantillons de PTFE modifiés, en particulier à l’aide de 1,3-diaminopropane ou d’hexaméthylphosphoramide, ont été obtenus de façon similaire.
Les échantillons de ePTFE et PTFE modifiés ainsi obtenus ont été analysés par spectroscopie IR-ATR, en utilisant différents cristaux/prismes, dont celui en diamant qui permet de sonder, sur une faible épaisseur, les premières couches de fonctionnalisation.
Par exemple, la montre les spectres IR-ATR sur cristal de diamant avant et après fonctionnalisation par le 1,3-diaminopropane selon l’invention du PTFE.
La caractérisation IR montre que les échantillons ont bien été modifiés chimiquement, comme en témoigne en particulier la présence des bandes caractéristiques IR que sont les bandes -CH2, -NH et -NH2 sur les spectres des polymères modifiés. Il y a bien une modification irréversible de ces matériaux polymères et la formation de liaisons covalentes entre le carbone du polymère et l’amine de la polyamine ou de l’HMPA.
Les produits de l’invention ont également été mis en évidence par spectroscopie XPS
Lors d’une étape 202, le véhicule 100 détermine une deuxième limite de vitesse par analyse d’au moins une image obtenue à partir d’un capteur du véhicule. Pour cela, le système d’assistance à la conduite comprend au modèle prédictif entrainé pour identifier des panneaux de limitation de vitesse dans des images capturées par la caméra du véhicule, et effectuer une reconnaissance d’image pour en extraire la limite de vitesse indiquée. Le système d’assistance à la conduite utilise pour cela un modèle prédictif préalablement entrainé à cet effet. Le modèle prédictif est un modèle de classification adapté pour prédire une probabilité de reconnaissance correcte pour les différentes limitations de vitesse susceptibles d’être indiquées sur des panneaux. Ainsi, lorsqu’on applique une image sur laquelle apparaît un panneau de signalisation indiquant une vitesse limitée à 50 km/h, le modèle produit par exemple un vecteur de sortie tel que :
{ {30 : 0.05}, {50 : 0.7}, {80 : 0.05}, {90 : 0.2}, {110 : 0}, {130 : 0} }
Dans ce vecteur, chaque classe pour laquelle le modèle a été entrainé (ici, 30km/h, 50km/h, 80km/h, 90km/h, 110km/h et 130km/h) est associée à une probabilité d’occurrence dans l’image soumise en entrée du modèle. Ainsi, dans cet exemple, une probabilité de 0.7 est associée à la classe 50km/h. Le système d’assistance à la conduite considère alors que la limitation de vitesse pour le segment en cours est 50km/h.
Le modèle prédictif est de préférence un réseau de neurones convolutif (convnet pour «Convolutional Network»), ou CNN (pour «Convolutional Neural Network») permettant l’apprentissage profond et particulièrement adaptés à la reconnaissance d’image.
A l’étape 203, le véhicule détermine un indice de confiance associé à la deuxième limitation de vitesse ainsi déterminée. Pour cela, dans un mode de réalisation particulier, le véhicule utilise les probabilités associées aux différentes classes pour lequel le modèle de prédictif a été entrainé. Plus précisément, l’indice de confiance associé à une limitation de vitesse détectée par reconnaissance d’image est proportionnel à la probabilité associée à la classe la plus probable. Ainsi, en se rapportant à l’exemple précédent, la classe 50Km/h étant associée à une probabilité nettement supérieure aux autres classes, l’indice de confiance associé à la deuxième limite de vitesse est élevé.
En revanche, dans le cas d’une image comprenant un panneau sale ou en partie masqué par de la végétation, ou capturée dans des conditions météo ou d’ensoleillement réduisant la visibilité, le modèle peut produire un résultat moins tranché, par exemple :
{ {30 : 0.05}, {50 : 0.45}, {80 : 0.1}, {90 : 0.4}, {110 : 0}, {130 : 0} }
On constate que les classes 50Km/h et90 Km/h sont associées à des probabilités relativement proches, respectivement 0.45 et 0.4. Bien que la classe 50km/h soit plus probable, le niveau de fiabilité de la reconnaissance est moindre. Le véhicule associe alors un faible indice de confiance à la deuxième limite de vitesse.
Selon une réalisation particulière, l’indice de confiance associé à la deuxième limite de vitesse est inversement proportionnel à l’intervalle séparant l’instant courant de la dernière limite de vitesse détectée dans une image. Autrement dit, l’indice de confiance diminue avec l’âge de la dernière détection. Ainsi, plus le délai entre la dernière limitation de vitesse détectée et l’instant courant augmente, plus l’indice de confiance associée à cette deuxième limite de vitesse diminue.
Selon un mode particulier de réalisation, l’indice de confiance associé à la deuxième limite de vitesse est inversement proportionnel au nombre d’intersections traversées et/ou au nombre de changements de direction effectués par le véhicule depuis la dernière détection d’une limite de vitesse dans une image capturée par une caméra du véhicule. Une intersection et/ou un changement de direction est par exemple détecté par mise en correspondance cartographique de la position du véhicule avec une cartographie numérique.
Dans un mode particulier de réalisation, l’indice de confiance associé à une détection réalisée par l’analyse d’une image comprenant un panneau temporaire de limitation de vitesse est plus élevé que lorsque la limite de vitesse est détectée sur un panneau classique. Pour cela, le modèle prédictif est entrainé pour reconnaître des panneaux temporaires, par exemple à partir de la couleur du panneau, ou du type de support. Un panneau de limitation de vitesse temporaire, installée par exemple à l’occasion de travaux ponctuels, est généralement posé au sol sur un support amovible. En outre, une limitation de vitesse temporaire peut être associée à un panneau indicatif d’une couleur particulière, par exemple orange. Ces caractéristiques particulières permettent à un modèle prédictif entrainé à partir d’un jeu de données comprenant des images de tels panneaux, de distinguer par des classes distinctes les limitations temporaires des limitations pérennes. Ainsi, lorsque le modèle prédictif indique qu’une limite de vitesse temporaire est détectée, l’indice de confiance associé à cette limite est plus élevé que dans le cas d’une limitation de vitesse pérenne.
Lors d’une étape 204, le véhicule compare l’indice de confiance déterminé pour la première limite de vitesse obtenue par interrogation du serveur 102 et l’indice de confiance associé à la deuxième limite de vitesse déterminée par analyse d’une image capturée par une caméra du véhicule et sélectionne la limite de vitesse associé à l’indice de confiance le plus élevé.
Selon un mode particulier de réalisation, le procédé comprend en outre une étape de détermination d’un troisième indice de confiance à partir d’au moins un critère de correspondance entre la première et la deuxième limite de vitesse déterminée, et une étape de configuration d’au moins une interface utilisateur du véhicule à partir du troisième indice déterminé.
Le troisième indice de confiance correspond par exemple à une somme des premiers et deuxièmes indices de confiance lorsque les premières et deuxièmes limites de vitesse sont identiques, et/ou à une différence entre les premiers et deuxièmes indices de confiance lorsque les premières et deuxièmes limites de vitesse diffèrent.
Le troisième indice de confiance correspond ainsi à la fiabilité de la limite de vitesse déterminée et peut être utilisée pour configurer un indicateur de fiabilité, par exemple un voyant d’une couleur particulière ou un message sur un écran pour indiquer à l’utilisateur d’être particulièrement vigilant. Le troisième indicateur peut également être utilisé pour configurer un régulateur et/ou un limiteur de vitesse, par exemple en le désactivant lorsque le troisième indice de confiance est inférieur à un seuil.
A l’étape 205, la limitation de vitesse sélectionnée est utilisée pour configurer un équipement du véhicule. Selon un mode particulier de réalisation, la limite de vitesse sélectionnée est utilisée pour configurer un afficheur sur lequel la limite en cours de validité sur le segment est affichée. Selon une réalisation particulière, la limite de vitesse sélectionnée est utilisée pour configurer un régulateur ou un limitateur de vitesse du véhicule, ou encore pour configurer un dispositif d’alerte visuelle ou sonore en cas de dépassement de ladite limite de vitesse.
L’étape (c) est une étape de compression des particules et mise en forme dans une ou plusieurs filières pour obtenir un ou plusieurs joncs de bois qui, coupés postérieurement à la sortie de l’extrudeuse, donneront des granulés.
Plus précisément, l’étape (c) peut être réalisée en appliquant un effort de compression radial, par rapport à l’axe des vis de l’extrudeuse, sur le bois, le bois étant simultanément poussé selon une direction radiale, par rapport à l’axe des vis de l’extrudeuse, dans une ou plusieurs filières pour former des granulés.
On utilise ici par exemple des éléments de vis à pas direct conventionnels qui vont pousser les particules sur un ou des malaxeurs, sans décalage d’angle ou avec un décalage d’angle, placés en fin de profil sans possibilité pour la matière solide de sortir dans le sens axial. Au lieu que le dernier élément de fourreau soit ouvert pour extruder dans le sens axial des vis, conventionnellement, celui-ci est modifié ou complété d’un dispositif ne permettant pas la sortie du bois dans le sens axial. A noter que l’étape (c) n’exclut pas des sorties de matière selon une direction axiale de l’extrudeuse, en particulier de fractions gazeuses comme de la vapeur d’eau et/ou de fractions liquides comme de l’eau. Du bois peut éventuellement passer dans les jeux entre pièces mécaniques en étant réduit à l’état particulaire submicronique et à l’état pâteux car mélangé à la fraction liquide. Un dispositif d’étanchéité peut également empêcher tout passage liquide et/ou gazeux dans le sens axial.
Etape (d)
Selon une disposition particulièrement avantageuse, le procédé peut comprendre une étape (d) de séchage des granulés à la sortie de la ou les filières utilisée(s) pour sortir le bois de l’extrudeuse, densifié et conformé. Préférentiellement, les jonc sont coupés en granulés avant le séchage, Même si l’inverse reste possible.
Comme indiqué précédemment, par séchage, il est entendu une opération consistant à chauffer les granulés pour faire évaporer une partie de l’eau qu’ils contiennent.
Comme indiqué, précédemment, l’étape (b) permet préalablement de sécher les particules qui sont ensuite formées en granulés.
Or, les particules de bois, et donc les granulés directement en sortie de la filière, ont encore un taux d’humidité de l’ordre de 32%, alors qu’il faut descendre en dessous de 12% comme expliqué.
Ainsi, l’étape (d) permet de diminuer encore la teneur en eau des granulés, avantageusement en dessous de 12%, préférentiellement entre 7 et 10%, très préférentiellement jusqu’à environ 8%. En d’autres termes, l’étape (d) est une étape de séchage de finition, qui est optionnelle dans la mesure ou les granulés ont déjà été préalablement séchés. En outre, cette étape est nécessairement plus courte et surtout moins énergivore que les étapes de séchage usuelles de l’art antérieur, car les granulés sont déjà partiellement séchés grâce au travail mécanique lors de l’étape (b).
Granulés de bois
Selon un troisième aspect, l’invention concerne des granulés de bois, les granulés étant obtenus selon un procédé selon l’invention.
On constate que non seulement le procédé pour les obtenir est plus efficace énergétiquement, plus simple et moins couteux, mais en plus ces granulés ont de meilleures propriétés physiques que ceux obtenus par les procédés connus, du fait des formes ovoïdes voire sphériques des particules qui les composent : ces granulés ont des densités de 1.1 à 1.2 quand ils sont humides (en sortie de l’étape (c), i.e. avec un taux d’humidité de l’ordre de 32%) et au moins 0.7 voire environ 0.8 une fois séché (en sortie de l’étape (d), i.e. avec un taux d’humidité inférieur à 12%) à comparer avec les densités de 0.6 à 0.7 généralement constatées pour les granulés obtenus par les procédés connus.
Procédé de déliantage d’une préforme fibreuse L’invention concerne un procédé de déliantage d’une préforme fibreuse mettant en œuvre une alternance de phases de dissolution et de circulation d’un gaz comprimé, afin d’améliorer l’élimination du liant, ainsi qu’un procédé de fabrication d’une pièce en matériau composite associé.