INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
- procédé dans lequel ; - le gaz de réduction contient des réactifs de type hydrocarbures gazeux, ou - le gaz de réduction contient des réactifs de type dihydrogène et monoxyde de carbone, ou - le gaz de réduction contient un réactif de type dihydrogène, ou - le gaz de réduction contient des réactifs de type hydrocarbures gazeux, dihydrogène et monoxyde de carbone ;
- l’étape de réduction comporte une opération de refroidissement de l’argile calcinée se déroulant de manière simultanée à la réduction des oxydes de fer III ;
- au cours de l’opération de refroidissement dans la chambre de réduction, la température de l’argile calcinée est abaissée en dessous d’une température seuil permettant d’éviter la réoxydation des oxydes de fer II et/ou des tétroxydes de trifer contenus dans l’argile calcinée, ladite température seuil étant sensiblement comprise entre 300°C et 600 °C ;
- la quantité de gaz de réduction injectée dans l’étape de réduction correspond à une quantité sensiblement comprise entre 0,01 et 2 moles de réactifs par mole d’oxyde de fer III présent dans l’argile calcinée ;
- le procédé comporte une étape intermédiaire de refroidissement entre l’étape de calcination et l’étape de réduction, cette étape intermédiaire de refroidissement permettant de refroidir l’argile calcinée jusqu’à une température de réduction comprise entre 300°C et 800°C ;
- l’étape de réduction est réalisée à une température de réduction comprise entre 300°C et 800°C ;
- le gaz de réduction contient des réactifs du type hydrocarbures gazeux C n H m constitués de n atomes de carbone et de m atomes d’hydrogène ;
- la quantité de gaz de réduction injectée dans l’étape de réduction correspond à une quantité sensiblement comprise entre 0,01 et 1 mole de réactifs par mole d’oxyde de fer III présente dans l’argile calcinée ;
- le gaz de réduction est un réactif du type dihydrogène ;
- la quantité de gaz de réduction injectée dans l’étape de réduction correspond à une quantité sensiblement comprise entre 0,2 et 2 moles de réactif par mole d’oxydes de fer III présente dans l’argile calcinée ;
- le gaz de réduction contient un mélange de réactifs du type dihydrogène et monoxyde de carbone ;
- la quantité de gaz de réduction injectée dans l’étape de réduction correspond à une quantité sensiblement comprise entre 0,2 et 2 moles de réactifs par mole d’oxyde de fer III présente dans l’argile calcinée ;
- le gaz de réduction contient un mélange de réactifs du type hydrocarbures gazeux C n H m , dihydrogène et monoxyde de carbone ;
- la quantité de gaz de réduction injectée dans l’étape de réduction correspond à une quantité sensiblement comprise entre 0,05 mole et 2 moles de réactifs par mole d’oxydes de fer III présente dans l’argile calcinée ;
- verrouillage de la matrice supérieure 102 sur la matrice inférieure 100 après conformage ;
- déplacement du support 90 en translation de sa position de repos jusqu’à sa position de fin de mise en forme résultant dans la translation de chaque organe d’actionnement 70 de sa position de repos jusqu’à sa position de fin de mise en forme de sorte à former la première partie de section accrue 13 et la deuxième partie de section accrue 14 par forgeage à chaud, respectivement dans la première partie de section accrue 58 et dans la deuxième partie de section accrue 59 du logement 55 et obtenir ainsi le demi-produit 11 ;
- remontée du support 90, déverrouillage de la matrice supérieure 102 et libération du demi-produit 11 ;
- étirement du demi-produit 11 au moyen du dispositif d’étirement 54 séparé pour former la pièce intermédiaire 1.
L’installation 200 selon le deuxième mode de réalisation, et le procédé de fabrication correspondant, permettent la réalisation par forgeage à chaud, et notamment par refoulement, repoussage, matriçage, filage inverse ou par toute combinaison de ces procédés, des première et deuxième parties de section accrue 13, 14 en une seule opération dans un même outil, et résulte dans des économies de matière analogues à celles obtenues avec l’installation 50 selon le premier mode de réalisation, la partie centrale 3 de la pièce intermédiaire 1 présentant des cotes très proches des cotes dans la pièce finale.
Par ailleurs, la géométrie de l’installation 200 étant analogue à la géométrie de l’installation 50, elle permet d’obtenir des avantages analogues à ceux décrits plus haut, notamment en ce qui concerne la possibilité de fabriquer des pièces longues.
Dispositif pour le contrôle de la température locale d’une pièce en magnésium lors de sa fabrication par moulage, et procédé utilisant ce dispositif Domaine technique de l’invention L’invention relève du domaine de la fonderie, et plus précisément du domaine de la fabrication de pièces en magnésium ou alliage de magnésium par coulée de métal à l’état de fusion dans un moule pemanent. Plus précisément, l’invention concerne un dispositif et procédé permettant de contrôler la température locale du moule lors de l’introduction et du refroidissement du magnésium ou alliage de magnésium liquide dans un moule métallique. L’invention porte en particulier sur un nouveau procédé de fabrication de pièces en magnésium ou alliage de magnésium par moulage qui permet le contrôle de la température locale de la matière introduite dans le moule. L’invention s’applique notamment au moulage par injection, à haute pression ou à basse pression, et au moulage par gravité.
Etat de la technique Le moulage est une technique métallurgique de mise en forme très ancienne. Aujourd’hui le procédé de moulage par injection dans un moule permanent est largement utilisé pour fabriquer des pièces de forme complexe en grande série. On produit ainsi par moulage en moules métalliques des pièces en divers alliages légers destinées au secteur de l’automobile, tel que des culasses et des carters ; on produit également des pièces de forme complexes pour l’industrie aéronautique et pour le génie mécanique, telles que des pièces de structure, des échangeurs de chaleur, des pièces de raccord mécanique ou fluidique. En dehors des alliages dits légers (aluminium, aluminium-silicium, magnésium) les alliages mis en forme par moulage par injection sont notamment des alliages de cuivre et des alliages de zinc (tel que la famille d’allages de zinc connue sous le nom de zamak). Dans le domaine des métaux ferreux on connaît notamment le moulage de la fonte.
Les moules permanents présentent en règle générale au moins deux parties, appelées coquilles, qui, en se fermant l’une sur l’autre, définissent la forme externe de la pièce moulée ; elles peuvent comprendre des noyaux pour former des orifices ou des dépressions dans la pièce. L’épaisseur de paroi des pièces moulées complexes peut varier de manière significative d’un endroit à l’autre. Puisque la chaleur latente de solidification est extraite par le moule, cela implique une variation de la vitesse de refroidissement d’un volume de métal coulé en fonction de son éloignement de la paroi la plus proche du moule. La vitesse de refroidissement influe sur la structure métallurgique au sein de la pièce moulée, à la fois sur la macroségrégation, sur la microségrégation et sur la précipitation. Il s’ensuit que les caractéristiques mécaniques du matériau de la pièce moulée peuvent varier d’un endroit à l’autre, en fonction de la vitesse de refroidissement locale. Cet effet est typiquement faible pour des pièces moulées de petite taille, mais il peut devenir significatif pour des pièces de grande taille ; la conséquence est le concepteur de la pièce ne peut pas tirer pleinement profit des possibilités de l’alliage avec lequel il conçoit la pièce moulée, car il doit prendre en compte l’endroit le plus faible de la pièce. Cette situation complique également la modélisation des pièces moulées lors de leur conception. Et enfin, cela augmente le risque d’apparition de défauts dans des zones critiques de la pièce : ces défauts peuvent notamment être des retassures ou des porosités.
La manipulation et la coulée de métal liquide présentent de nombreux risques. Ces risques sont liés à la température, au caractère liquide du métal, et possiblement à sa réactivité chimique. D’une manière générale, le contact d’un métal chaud en fusion avec l’eau peut conduire à des phénomènes violents d’évaporation, en l’absence de toute réactivité chimique entre l’eau et le métal. Ce contact peut aussi engendrer un risque d’explosion si le métal liquide peut réagir avec l’eau ; ce double risque est connu notamment de la fonderie de l’aluminium. Parmi les métaux légers, le magnésium présente la caractéristique d’être un métal combustible, et cela même à l’état massif : non seulement il peut réagir violemment avec l’eau, l’humidité et l’oygène de l’air à l’état liquide, mais encore il peut brûler à l’état solide en cas d’incendie, en développant une lumière blanche et une fumée blanche très intenses ; en présence d’humidité un feu de magnésium est particulièrement violent. Les équipments et procédés mis en oeuvre dans une fonderie du magnésium doivent garantir que cela ne puisse pas se produire. Pour cette raison, on minimise dans une fonderie de magnésium l’utilisation d’eau (ou d’autres liquides réactifs) et la présence de conduits d’eau, à quelle fin que ce soit.
Il y a également lieu de protéger le magnésium liquide ou chaud contre tout contact avec l’air car contrairement à l’aluminium, le magnésium ne forme pas une peau d’oxyde impénétrable pour l’oxygène. Ainsi, le magnésium liquide réagit avec l’air, alors que la peau d’oxyde qui se forme sur l’aluminium liquide est stable. SI l’homme du métier du moulage de l’aluminium connaît depuis des décennies des techniques de refroidissement local (appelé aussi « refroidissement dirigé ») d’un moule, qui sont basées sur l’utilisation de parois localement refroidies et/ou d’inserts refroidis, ces techniques ne sont pas utilisées en fonderie de magnésium. Il y a essentiellement deux raisons pour cela : jusqu’il y a une ou deux décennies, les pièces moulées en magnésium n’avaient pas atteint une taille qui exige réellement l’utilisation de ces techniques (même si l’indisponibilité des ces techniques de refroidissement dirigé a pu engendrer des contraintes pour la conception de pièces moulées en magnésium même de taille faible ou moyenne), et par ailleurs, ces techniques de refroidissement dirigé utilisent en règle générale un liquide caloporteur qui risque de réagir violamment avec le magnésium en cas de contact accidentel.
Un premier problème que la présente invention cherche à résoudre est de faire progresser la technologie de moulage du magnésium pour faciliter la production de pièces de grande dimension et/ou présentant une forte variation de l’épaisseur, avec des caractéristiques mécaniques homogènes. Un autre problème est de rendre possible le refroidissemement dirigé en fonderie de magnésium, dans des conditions de sécurité optimales, et d’en tirer un profit maximal pour optimiser les procédés de moulage existants.
Objets de l’invention Selon l’invention, le problème, qui se pose dans un procédé de moulage de pièces en magnésium ou alliage de magnésium dans un moule métallique permanent, dans lequel, successivement et de manière cyclique, (i) on injecte une quantité de métal liquide, qui peut être du magnésium liquide ou un alliage de magnésium liquide, dans un moule pemanent, (ii) on laisse solidifier ledit métal liquide pour obtenir une pièce en magnésium ou alliage de magnésium, (iii) et on enlève ladite pièce, est résolu par la combinaison des caractéristiques techniques suivantes :
La est une vue schématique en coupe d’un dispositif de diffusion d’un précurseur selon un premier mode de réalisation de l’invention.
La est une vue schématique en coupe d’un dispositif de diffusion d’un précurseur selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
La est une vue schématique en perspective de deux dispositif de diffusion d’un précurseur selon un mode de réalisation de l’invention.
La est une vue schématique en coupe d’un dispositif de diffusion d’un précurseur selon le mode de réalisation de la et d’un organe de croissance.
La est une vue schématique de certaines étapes du procédé de dépôt selon un mode de réalisation particulier de l’invention.
Comme cela est illustré sur les figures 1 à 6, l’invention concerne un dispositif de diffusion 1 d’un précurseur, configuré pour diffuser un précurseur de croissance vers une surface de croissance s101. Ladite surface de croissance est incluse sur un organe de croissance 100 externe, pouvant par exemple comprendre une gaine tubulaire 101. Un tel organe de croissance 100 peut avantageusement être utilisé pour accueillir une pastille de combustible. L’invention concerne également un procédé de dépôt d’une couche 103 sur ladite surface de croissance s101. De manière avantageuse, il peut donc être prévu qu’un tel procédé de dépôt soit utilisé pour déposer une couche 103 de protection sur une gaine accueillant une pastille de combustible, afin de limiter voire supprimer les effets de l’IPG.
En référence aux figures 1 et 2, le dispositif de diffusion 1 comprend un contenant 10 délimitant intérieurement au moins une enceinte de réception 11. Le contenant 10 est au moins en partie constitué par au moins un élément poreux 30 qui délimite intérieurement une surface intérieure s31, et qui délimite extérieurement une surface de diffusion s33 destinée à être tournée vers la surface de croissance s101 externe. La surface intérieure s31 délimite alors au moins partiellement l’au moins une enceinte de réception 11.
Selon les variantes non limitatives représentées sur les figures 1 et 2, le contenant 10 s’étend globalement le long d’un axe longitudinal X et comprend une extrémité obturée 19 et une extrémité d’admission de fluide 21 distantes l’une de l’autre le long de l’axe longitudinal X. L’élément poreux 30 est situé entre ces deux extrémités et l’enceinte de réception 11 peut être fermée au niveau de l’extrémité obturée 19. Selon ces variantes, le contenant 10 est intégralement formé par l’élément poreux 30. L’élément poreux 30 peut par exemple présenter une longueur L1, comptée longitudinalement le long de l’axe longitudinal X qui est strictement supérieure à 80 cm, et notamment strictement supérieure à 2 m. Par ailleurs, la surface de diffusion s33 de l’élément poreux 30 peut présenter une première forme prismatique caractérisée par un premier profil de base, ladite première forme prismatique étant générée par la translation rectiligne dudit premier profil de base le long de l’axe longitudinal X. La surface intérieure s31 de l’élément poreux 30 présente une deuxième forme prismatique caractérisée par un deuxième profil de base, ladite deuxième forme prismatique étant générée par la translation rectiligne dudit deuxième profil de base le long de l’axe longitudinal X. Plus particulièrement, au moins une surface choisie parmi la surface de diffusion s33 et la surface intérieure s31 de l’élément poreux 30 se présente sous la forme de tout ou partie d’une surface cylindrique. La présente notamment une variante où la surface de diffusion s33 et la surface intérieure s31 présentent la forme d’une surface cylindrique. Par « surface cylindrique » on entend mathématiquement une surface en trois dimensions engendrée par une droite génératrice qui se déplace selon une direction donnée en s'appuyant sur une ligne courbe fermée appelée directrice. Dans le cas présent, la directrice correspond au profil de la section de coupe du contenant 10 au niveau de l’élément poreux 30 tandis que la droite génératrice est orientée de manière parallèle à l’axe longitudinal X. Selon les modes de réalisation, la section de coupe du contenant 10 est circulaire, afin que le contenant 10 soit conformé de sorte à pouvoir être inséré dans une gaine tubulaire 101. Il est donc bien compris que selon la variante illustrée sur la , la surface de diffusion s33 est tubulaire, et la surface intérieure s31 est tubulaire. En d’autres termes, le premier profil de base est un cercle ayant un premier rayon r1, le deuxième profil de base est un cercle ayant un deuxième rayon r2 strictement inférieur au premier rayon r1.
Ladite au moins une enceinte de réception 11 du dispositif de diffusion 1 est configurée pour contenir un fluide précurseur 15 comprenant le précurseur de croissance. De manière générale, l’enceinte de réception 11 est configurée pour recevoir le fluide précurseur 15 au niveau de l’extrémité d’admission de fluide 21. Le dispositif de diffusion 1 comprend donc le fluide précurseur 15 contenu dans l’enceinte de réception 11. Selon un premier mode de réalisation, le fluide précurseur 15 est liquide, par exemple, le fluide précurseur 15 peut comprendre un agent précurseur solide dissout dans un solvant. Alternativement, le fluide précurseur 15 peut comprendre un mélange d’un solvant et d’un agent précurseur liquide. Selon un mode de réalisation, l’agent précurseur comprend l’oxyde de chrome Cr 2 O 3 . Dans la variante non limitative représentée sur la , le dispositif de diffusion 1 comprend une première enceinte de réception 11a délimitée par une première surface intérieure s31a, et configurée pour recevoir un premier fluide précurseur 15a, et une deuxième enceinte de réception 11b délimitée par une deuxième surface intérieure s31b et configurée pour recevoir un deuxième fluide précurseur 15b. Il est bien compris que l’utilisation des termes « première » et « deuxième » n’est pas limitative et que selon le mode de réalisation, il peut y avoir au moins une enceinte de réception 11 supplémentaire de même nature que les première et deuxième enceintes de réception 11a, 11b et pour lequel les mêmes principes qu’elles s’appliquent. Autrement dit le contenant 10 peut délimiter au moins trois enceintes de réception 11 séparées, pouvant possiblement contenir respectivement des fluides précurseurs 15 identiques ou différents d’une enceinte à l’autre. Ainsi, le premier fluide précurseur 15a peut être différent du deuxième fluide précurseur 15b. De cette manière, il est possible de générer deux types d’aérosols différents par l’intermédiaire d’un seul dispositif de diffusion 1. Par exemple, cela permet de diffuser localement alternativement ou simultanément, deux types de précurseurs différents, au niveau de la surface de croissance s101. Par exemple, le deuxième fluide précurseur 15b peut comprendre un liquide de refroidissement configuré pour refroidir l’élément poreux 30. Alternativement, il peut être prévu que, le premier fluide précurseur 15a et le deuxième fluide précurseur 15b soient identiques.
L’élément poreux 30 présente une porosité configurée d’une part pour permettre audit fluide précurseur 15 de traverser une épaisseur e31 de l’élément poreux 30 comptée entre ladite surface intérieure s31 et ladite surface de diffusion s33 tant qu’une pression du fluide précurseur 15 contenu dans l’enceinte de réception 11 est strictement supérieure à une pression seuil, et d’autre part pour empêcher au fluide précurseur 15 de traverser ladite épaisseur e31 de l’élément poreux 30 lorsque la pression du fluide précurseur 15 contenu dans l’enceinte de réception 11 est inférieure à ladite pression seuil. La pression seuil est strictement supérieure à une pression externe régnant à l’extérieur du contenant 10. L’élément poreux 30 est en outre configuré de sorte que le fluide précurseur 15 qui traverse l’épaisseur e31 de l’élément poreux 30 génère, à partir de la surface de diffusion s33, un aérosol 17 par fragmentation du fluide précurseur 15. Ledit aérosol 17 est formé de gouttelettes du fluide précurseur 15 et est contenu entre la surface de diffusion s33 et la surface de croissance s101 externe. Selon la variante illustrée sur la , l’épaisseur e31 de l’élément poreux 30 est égale à une différence entre le premier rayon r1 et le deuxième rayon r2. Selon la variante illustrée sur la une première épaisseur e31a est comptée entre la première surface intérieure s31a et la surface de diffusion s33 de l’élément poreux 30, et une deuxième épaisseur e31b est comptée entre la deuxième surface intérieure s31b et la surface de diffusion s33 de l’élément poreux 30. La première épaisseur e31a est strictement supérieure à la deuxième épaisseur e31b. De cette manière, il est possible d’adapter l’épaisseur e31 traversée par le fluide précurseur 15 en fonction de l’enceinte de réception 11a, 11b qui le contient et/ou de la nature de ce fluide précurseur 15. Ainsi, l’aérosol 17 généré ou le diamètre des gouttelettes le constituant peut être différent.
De manière générale, le dispositif de diffusion 1 est configuré pour apporter un aérosol 17 comprenant au moins un agent précurseur au niveau de la surface de croissance s101 d’une manière permettant la croissance d’une couche 103 sur la surface de croissance s101. Par exemple, ladite couche 103 peut être une couche 103 de protection. Avantageusement, le dispositif de diffusion 1 permet de contrôler l’épaisseur de la couche 103 de protection déposée sur la surface de croissance s101.
La illustre la formation dudit aérosol 17 par deux dispositifs de diffusion 1 distincts. Comme cela est illustré sur la , le dispositif de diffusion 1 peut comprendre au moins un organe de mise en pression 50 configuré pour faire varier la pression du fluide précurseur 15 à l’intérieur de l’enceinte de réception 11, de manière à placer le fluide précurseur 15 à une pression supérieure à la pression seuil, pour permettre au fluide précurseur 15 de traverser l’élément poreux 30, de la surface intérieure s31 vers la surface de diffusion s33. Par exemple l’organe de mise en pression 50 comprend une pompe pneumatique. L’au moins un organe de mise en pression 50 peut être disposé au niveau de l’extrémité d’admission de fluide 21 de l’élément poreux 30. Dans le cas non limitatif où le dispositif de diffusion 1 comprend deux enceintes de réceptions 11a, 11b il peut être prévu que le dispositif de diffusion 1 comprenne un organe de mise en pression 50 associé à chaque enceinte de réception 11a, 11b. Ainsi, il est possible d’adapter la pression à laquelle est placée le premier fluide précurseur 15a et la pression à laquelle est placée le deuxième fluide précurseur 15b en fonction de la nature du fluide précurseur 15a, 15b utilisé.
une phase rigide en polypropylène (homopolymère et/ou copolymère), et une phase souple réticulée en éthylène propylène diène monomère (EPDM).
Avec l’agencement proposé, la présence de TPV dans la couche de revêtement permet :
de minimiser sa masse, ceci en raison de la très grande résistance à l’abrasion du TPV qui autorise la réalisation de ladite couche en très fine épaisseur, de minimiser sa brillance, le TPV étant de nature mate, de maximiser sa polarité, le TPV étant un matériau fortement polaire, de lui conférer une bonne aptitude à l’extrusion, notamment en fine épaisseur, le TPV présentant lui-même une bonne aptitude à être extrudé, l’utilisation de matériaux issus de recyclage, le TPV pouvant lui-même être issu d’une telle filière.
est une vue schématique en coupe partielle d’un élément selon une réalisation,
est une vue schématique en coupe d’une fibre de liaison bi-composant.
En référence aux figures, on décrit un élément 1 de garnissage intérieur de véhicule automobile – tel qu’un tapis ou un panneau de garniture de porte -, ledit élément comprenant un complexe 2 multicouche, ledit complexe comprenant :
une couche de revêtement 3 supérieure à base de matériau thermoplastique, une couche de support 4 inférieure associée à ladite couche de revêtement, ladite couche de support présentant une masse surfacique minimale de 400g/m² et étant au choix à base : de matériau fibreux poreux – par exemple à base de feutre aiguilleté -, ou de matériau plastique flexible – par exemple un élastomère (par exemple d’éthylène propylène diène monomère,…), un plastomère, de l’éthylène-acétate de vinyle mélangé à du polyéthylène, … – étanche pourvu d’une charge minérale représentant au moins 50% – notamment au moins 75 % – en masse de ladite couche de support,
ladite couche de revêtement :
comprenant au moins 85% en masse de thermoplastique vulcanisé (TPV), présentant une masse surfacique inférieure à 600 g/m².