INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Par exemple, la fonction coût F peut comporter une pondération d’au moins un terme représentatif d’un critère d’utilisation de la voiture 100. Ledit au moins un critère d’utilisation peut comporter au moins l’un parmi : - un critère CRIT_1 relatif à une absence de givre sur le pare-brise 110, - un critère CRIT_2 relatif à un confort thermique au sein de l’habitacle, - un critère CRIT_3 relatif à une consommation d’énergie électrique embarquée dans la voiture 100 et utilisée pour le fonctionnement des moyens de chauffe MOD_HEAT et du système de climatisation HVAC, - un critère CRIT_4 relatif à un taux de dioxyde de carbone au sein de l’habitacle, - un critère CRIT_5 relatif à un niveau de bruit au sein de l’habitacle (exemple : bruit généré par un ventilateur du système de climatisation HVAC, le niveau de bruit pouvant donc être modulé en modifiant la vitesse dudit ventilateur).
Aucune limitation n’est attachée au nombre de critères d’utilisation (et donc au nombre de termes à pondérer) pouvant être considéré parmi lesdits critères CRIT_p (p étant un indice entier compris entre 1 et 5). De manière plus générale, rien n’exclut d’envisager encore un ou plusieurs autres critères d’utilisation en complément ou en alternative à tout ou partie des critères CRIT_p.
En conséquence, dans de tels modes de réalisation, la fonction coût F admet une formulation général du type F = F_D + F_CRIT, où : - F_D est un terme représentatif de la seule contribution de la régulation de la présence de buée sur la pare-brise 110 à la détermination de la commande prédictive C_PRED, - F_CRIT est un terme représentatif de la contribution du ou des critères d’utilisation pris en compte dans la détermination de la commande prédictive C_PRED.
A titre purement illustratif, on peut considérer l’exemple selon lequel les critères d’utilisation CRIT_2 et CRIT_3 sont pris en compte. Pour ce qui concerne plus spécifiquement le critère CRIT_2, on considère que les conditions de confort sont relatives non seulement à la température au sein de l’habitacle mais également à l’humidité absolue au sein dudit habitacle. Dès lors, le critère CRIT_2 se rapporte au confort thermique au sein de l’habitacle.
De manière connue en soi, le confort thermique au sein de l’habitacle peut être évalué de différentes manières. Dans l’exemple décrit ici, on considère de manière nullement limitative que l’évaluation du confort thermique s’effectue en calculant une différence entre une température T_CAB dudit habitacle et une température de consigne T_CAB_SET choisie par un utilisateur de la voiture 100 (exemple : le conducteur de la voiture 100 fixe la température T_CAB_SET à 20°C au sein de l’habitacle). L’obtention de ladite température de consigne T_CAB_SET s’effectue par exemple via ledit module d’obtention MOD_OBT (exemple : interface de saisie manuelle intégrée audit module d’obtention MOD_OBT). Qui plus est, la manière dont la température T_CAB est régulée peut non seulement dépendre de ladite consigne T_CAB_SET mais aussi, par exemple, d’une sélection d’un mode économique de régulation de température.
D’autres modes d’évaluation du confort thermique peut bien entendu encore être envisagés, comme par exemple une évaluation réalisée grâce à un modèle de Fanger, encore appelé modèle PMV/PPD (acronymes des expressions « Predicted Mean Vote » et « Predicted Percentage of Disatisfied » dans la littérature anglo-saxonne). D’une manière générale, aucune limitation n’est attachée à la manière dont le confort thermique est évalué au sens de la présente invention.
Dans l’exemple de réalisation décrit ici, les pondérations des critères d’utilisation CRIT_2, CRIT_3 peuvent s’exprimer de la manière suivante : F_CRIT = w2 * F_CRIT_2 + w3 * F_CRIT_3, expression dans laquelle : - w2 et w3 sont des poids de pondération (i.e. des nombres réels positifs ou nuls), - F_CRIT_2 est un terme représentatif de la contribution du critère d’utilisation CRIT_2 au terme F_CRIT, - F_CRIT_3 est un terme représentatif de la contribution du critère d’utilisation CRIT_3 au terme F_CRIT.
Il est à noter que le terme « pondérations » couvre toutes les possibilités de combinaison entre F_CRIT_2 et F_CRIT_3. Autrement dit, rien n’exclut d’envisager les alternatives suivantes : - les poids w2 et w3 sont tous deux strictement positifs, ou - w2 (respectivement w3) est strictement positif, w3 (respectivement w2) étant quant à lui nul.
Il peut également être noté que la prise en considération d’un ou plusieurs critère d’utilisation dans la fonction coût F a un impact en termes de signaux destinés à être obtenus par le module d’obtention MOD_OBT et/ou de contraintes de fonctionnement du système de régulation SYS_C dont il convient de tenir compte au niveau de l’optimiseur OPTIM_F.
Ainsi, en reprenant l’exemple précédant dans lequel la fonction coût F admet pour expression : F = F_D + w2 * F_CRIT_2 + w3 * F_CRIT_3, on comprend que : - pour ce qui concerne le critère CRIT_2, le module d’obtention MOD_OBT obtient non seulement, via des mesures appropriées, un signal de contrôle S_T_CAB dont la grandeur associée est la température T_CAB de l’habitacle, mais également la valeur T_CAB_SET qui constitue une contrainte appartenant à l’ensemble de contraintes E_CONS et qui est fournie en entrée de l’optimiseur OPTIM_F, - pour ce qui concerne le critère CRIT_3, un signal S_ELEC représentatif d’une puissance électrique maximale disponible pour le fonctionnement desdits moyens de chauffage MOD_HEAT et dudit système de climatisation HVAC, et appartenant à l’ensemble de contraintes E_CONS, est fourni en entrée de l’optimiseur OPTIM_F.
D’une manière générale, pour tout critère d’utilisation susceptible d’être pris en compte dans l’optimisation de la fonction coût F, l’homme du métier sait déterminer la ou les grandeurs (et donc a fortiori le ou les signaux associés) ainsi que la ou les contraintes destinées à être prises en compte.
Enfin, l’invention a également été décrite jusqu’à présent en considérant que les moyens de chauffage MOD_HEAT et le système de climatisation HVAC sont deux entités externes au système de régulation SYS_C. Ces dispositions ne sont toutefois pas limitatives de l’invention, et rien n’exclut de considérer des modes de réalisation dans lesquels les moyens de chauffage MOD_HEAT et/ou le système de climatisation HVAC appartiennent au système de régulation SYS_C.
Bloc hydraulique pour fluide réfrigérant d’un circuit de gestion thermique La présente invention concerne un bloc hydraulique pour fluide réfrigérant au sein d’un circuit de gestion thermique. Plus particulièrement l’invention concerne un bloc hydraulique dans lequel est destiné à circuler un fluide réfrigérant et destiné à s’intégrer au sein d’un circuit de gestion thermique pour véhicule automobile, notamment pour véhicule électrique et ou hybride.
Un circuit de gestion thermique d’un véhicule automobile tel qu’un circuit de climatisation, de refroidissement ou de pompe à chaleur est généralement un dispositif volumineux du fait des différents éléments qui le composent. Il est souhaitable d’avoir un circuit de gestion thermique compact afin que celui-ci puisse être installé dans des espaces réduits, par exemple, au sein d’un véhicule électrique ou hybride dans lesquels il est nécessaire de conserver le plus de place pour les batteries et ainsi améliorer l’autonomie. Or, il est difficile de réduire le volume de certains éléments tels que les échangeurs de chaleur ou bien la pompe.
Des éléments d’un circuit de gestion thermique sur lesquels il est possible d’influer pour permettre au circuit de gestion thermique d’être le plus compact possible, sont les différentes conduites ainsi que la disposition des éléments entre eux.
Charges La composition doit inclure une pluralité de charges, et en particulier, doit inclure à la fois une hectorite et un silylate de silice. Sans être tenu à une théorie spécifique, on croit que la combinaison de ces hectorites spécifiques avec le silylate de silice aboutit à la stabilisation inattendue de ces systèmes de copolymère séquencé thermoplastique/silicone.
Le rapport entre l’hectorite et le silylate de silice peut varier, mais les concentrations sont typiquement du même ordre de grandeur. Dans certains modes de réalisation, le rapport entre la quantité de silylate de silice (en % en poids) et l’hectorite (en % en poids) peut être de 4:1 à 1:1. Dans certains modes de réalisation, le rapport est de 3:1 à 1:1, 2:1, 1,5:1 ou 1,25:1. Dans certains modes de réalisation préférés, le rapport est de 1:1.
Dans certains modes de réalisation, la quantité totale d’hectorite plus silylate de silice représente au moins 10 % de la quantité totale de silicone visqueuse dans le système. Dans certains modes de réalisation, la quantité totale d’hectorite plus silylate de silice représente au moins 12 % de la quantité totale de silicone visqueuse dans le système. Dans certains modes de réalisation, la quantité totale d’hectorite plus silylate de silice représente au moins 15 % de la quantité totale de silicone visqueuse dans le système.
Hectorite
Dans certains modes de réalisation, la composition peut comprendre une hectorite, telle qu’un composé d’ammonium hectorite. L’hectorite doit être choisie parmi la disteardimonium hectorite, la stearalkonium hectorite, ou les deux. Dans certains modes de réalisation, une seule hectorite est présente. Dans certains modes de réalisation, les deux hectorites sont présentes.
Dans certains modes de réalisation, l’hectorite est présente dans la composition dans une quantité totale d’au moins 0,5 % en poids de la composition, de préférence d’au moins 1 % en poids, et plus préférentiellement d’au moins 2 % en poids. Dans certains modes de réalisation, l’hectorite est présente dans la composition dans une quantité totale allant jusqu’à 2 %, 2,5 %, 3 %, 3,5 %, 4 % ou 5 % en poids de la composition. Dans certains modes de réalisation, l’hectorite est présente dans la composition dans une quantité totale de 1,5 % à 2,5 % en poids de la composition.
Silylate de silice
Dans certains modes de réalisation, la composition peut inclure un silylate de silice. Dans certains modes de réalisation, le silylate de silice est des particules d’aérogel de silice silylée (nom INCI : silica silylate), qui sont des particules d’aérogel de silice hydrophobe. Les aérogels de silice sont des matières poreuses obtenues en remplaçant (par séchage) le composant liquide d’un gel de silice par de l’air. La préparation de particules d’aérogel de silice hydrophobe dont la surface a été modifiée par silylation est décrite plus en détail dans le brevet U.S. n o 7 470 725, incorporé en référence dans le présent document.
Dans certains modes de réalisation, des particules d’aérogel de silice hydrophobe modifiées en surface par des groupes triméthylsilyle peuvent être choisies. Par exemple, on peut choisir l’aérogel vendu sous le nom de VM-2260® par la société Dow Corning, dont les particules ont une taille moyenne d’environ 1 000 microns et une surface spécifique par unité de poids allant de 600 à 800 m 2 /g, ou l’aérogel vendu sous le nom de VM-2270®, également par la société Dow Corning, dont les particules ont une taille moyenne allant de 5 à 15 microns et une surface spécifique par unité de poids allant de 600 à 800 m 2 /g.
Dans certains modes de réalisation, le silylate de silice est présent dans la composition dans une quantité totale d’au moins 0,5 % en poids de la composition, de préférence d’au moins 1 % en poids, et plus préférentiellement d’au moins 2 % en poids. Dans certains modes de réalisation, l’hectorite est présente dans la composition dans une quantité totale allant jusqu’à 2 %, 2,5 %, 3 %, 3,5 %, 4 % ou 5 % en poids de la composition.
Dans certains modes de réalisation, le silylate de silice est présent dans la composition dans une quantité totale de 1,5 % à 2,5 % en poids de la composition.
Autres composants Les compositions peuvent inclure d’autres composants. Dans certains modes de réalisation, les compositions peuvent inclure un agent collant. Dans certains modes de réalisation, les compositions peuvent inclure un agent épaississant (« épaississant »), un agent sensoriel olfactif, un solvant, un conservateur, un antioxydant, un beurre, un ester, ou une combinaison de ceux-ci. Dans certains modes de réalisation, les compositions peuvent inclure un pigment, un agent perlé, ou une combinaison de ceux-ci. Dans certains modes de réalisation, la composition peut inclure un composé gras ayant un point de fusion dans la plage de 30 °C à 50 °C.
Dans certains modes de réalisation, la composition peut comprendre ou consister en un copolymère séquencé thermoplastique, une huile hydrocarbonée, une diméthicone, une hectorite, un silylate de silice, un agent collant, un épaississant, un agent sensoriel olfactif, un solvant, un conservateur, un antioxydant, un composé gras ayant un point de fusion dans la plage de 30 °C à 50 °C, un colorant (tel qu’un pigment ou un agent perlé), ou une combinaison de ceux-ci, et peut être exempte ou sensiblement exempte de toutes autres matières.
Agent collant Dans certains modes de réalisation, la composition peut inclure une résine « tackifiante », appelée agent collant. De telles résines sont décrites en particulier dans le Handbook of Pressure Sensitive Adhesive, édité par Donatas Satas, 3 e édition, 1989, pages 609 à 619. La résine de la composition selon l’invention est choisie parmi la colophane, les dérivés de colophane, les résines hydrocarbonées et des mélanges de ceux-ci. De préférence, la résine est une résine hydrocarbonée indène qui peut facultativement être hydrogénée.
La colophane est un mélange comprenant majoritairement des acides organiques appelés acides résiniques (principalement des acides de type abiétique et de type pimarique). Il existe trois types de colophane : la colophane (« gum rosin ») obtenue par incision sur des arbres vivants, la colophane de bois, qui est extraite de souches ou de bois de pin, et l’huile de tall (colophane d’huile de pin), qui est obtenue à partir d’un sous-produit provenant de la fabrication du papier.
Les dérivés de la colophane peuvent résulter en particulier de la polymérisation, de l’hydrogénation et/ou de l’estérification (par exemple avec des polyalcools, tels que l’éthylène glycol, le glycérol ou le pentaérythritol) des acides résiniques. On peut citer, par exemple, les esters de colophane vendus sous les références Foral 85, Pentalyn H et Staybelite Ester 10 par Hercules ; Sylvatac 95 et Zonester 85 par Arizona Chemical ; ou Unirez 3013 par Union Camp.
La représente schématiquement les pièces obtenues sans (à gauche) et avec (à droite) retrait de la couche temporaire.
La pièce présente une forme concave avec les fonctions électroniques à sa surface.
Exemple 1 (a) Formation du substrat temporaire On s’est procuré une feuille de poly(alcool de vinyle) (PVA) commercialisée sous la dénomination Hydrographics PXA4 de Desgn Plus. L’épaisseur de cette feuille est de 30 µm.
(b) Choix d’un conformateur On prévoit de réaliser une pièce en forme de demi-sphère (forme à titre d’exemple).
(c) Formation de la fonction électronique La fonction électronique a été imprimée sur la feuille de PVA par sérigraphie. Des encres conductrices et isolantes commercialisée par la société Dupont ont été utilisée. Les contacts mécaniques et électriques des composants ont été réalisés par dispense de colles époxy conductrices, commercialisées sous la dénomination CW2400 de RS radiospare.
(d) Placement du substrat temporaire dans un bain liquide
(d1)
On place le substrat temporaire dans un bain d’eau chauffé à 30°C.
Le substrat temporaire est introduit dans le bain du côté de la feuille de PVA de telle sorte que le substrat temporaire forme un film sur la surface du bain, la fonction électronique se trouvant sous le film de PVA.
(d2)
Le substrat temporaire est introduit dans le bain du côté de la fonction électronique de telle sorte que le substrat temporaire forme un film sur la surface du bain, la fonction électronique se trouvant sur le film de PVA.
(e1)
Le substrat temporaire est placé tel que décrit à l’étape (d1).
On place le conformateur au-dessus du bain liquide, la surface convexe de ce dernier étant tournée vers la surface du bain liquide.
Dans les procédés de fabrication additive, et en particulier dans les procédés de Fusion Laser sur Lit de Poudre (FLLP) ou dans les procédés de fusion par faisceau d’électrons (EBM pour Electron Beam Melting), la matière première est sous forme de poudres. La mise en forme du composite se fait par fusion sélective d’un lit de poudre, suivie d’un refroidissement pour solidifier la poudre fondue. Les vitesses de refroidissement de la matière en fusion sont très rapides (au moins 10 5 K/s, voire jusqu’à plus de 10 6 K/s). Avec de tels procédés, il est possible de réaliser des pièces de forme simple ou complexe.
Cependant, les températures mises en œuvre dans ces procédés sont bien plus élevées qu’en fonderie, ce qui favorise la réaction entre la matrice aluminium et les renforts de carbure de silicium. A partir de 750°C, on observe une dégradation du SiC en carbure d’aluminium Al 4 C 3 selon le mécanisme réactionnel suivant :
4Al + 3SiC → Al 4 C 3 + 3Si
Or, ce carbure d’aluminium est fragile et hydrosoluble (dans l’eau et les atmosphères humides), ce qui diminue les propriétés mécaniques et la durée de vie des pièces ainsi fabriquées.
Le SiC n’est donc pas un bon candidat en tant que renfort dans des alliages d’aluminium obtenus par fabrication additive.
D’autres carbures sont stables dans l’aluminium fondu, par exemple le ZrC ou le TiC. Par exemple, J. Long et al. (« Effects of minor Zr addition on the microstructure and mechanical properties of laser welded joint of Al/SiCp metal-matrix composite », Journal of Manufacturing Processes (2020), 49, 373-384) ont montré que l’apport d’une feuille de métal Zr dans un joint de soudage laser entre deux plaques composites Al/SiC 10 pds% permettait la formation de phases de ZrC de 5 µm à 10 µm, plutôt que d’Al 4 C 3 , selon le mécanisme réactionnel suivant :
SiC + Zr → ZrC + Si
De tels carbures sont donc intéressants pour renforcer les alliages d’aluminium car l’ajout de zirconium permet non seulement de diminuer la porosité dans le joint, mais aussi d’augmenter ses propriétés mécaniques.
Cependant, dans ce type de procédé de soudage, la durée de vie du bain d’aluminium est plus importante que dans les procédés de fabrication additive de type FLLP et EBM, qui impliquent des vitesses de refroidissement très rapides, laissant peu de temps aux mécanismes réactionnels de se produire. A titre de comparaison, la durée de vie du bain de fusion est de l’ordre de 10 ms - 100 ms en soudage, tandis qu’en fabrication additive, elle est de l’ordre de 100 µs – 1 ms.
A notre connaissance, les composites en aluminium ou à matrice d’alliage d’aluminium et renfort ZrC ne sont pas mis en forme par fabrication additive.
Un but de la présente invention est de proposer un procédé permettant de former des pièces ayant de bonnes propriétés mécaniques et une bonne durée de vie.
Pour cela, la présente invention propose un procédé de fabrication d’une pièce en aluminium ou en alliage d’aluminium par fabrication additive comprenant une étape au cours de laquelle une couche d’un mélange de poudres est localement fondue puis solidifiée, caractérisé en ce que le mélange de poudres comprend :
- des troisièmes particules comprenant du zirconium, moyennant quoi on forme une pièce en aluminium ou en alliage d’aluminium avec des renforts en ZrC.
L’invention se distingue fondamentalement de l’art antérieur par l’ajout à la fois de SiC et de zirconium. Le zirconium, ayant plus d’affinité avec le carbone que le carbone avec l’aluminium, est un élément apte à former in situ un carbure ZrC, plus stable que Al 4 C 3 . Le carbure de zirconium est un renfort stable dans l’aluminium fondu même aux très hautes températures induites par le procédé de fabrication.
Dans le présent document, le terme « pigment » désigne des particules blanches ou colorées, inorganiques (minérales) ou organiques, qui sont insolubles dans la ou les phases lipophiles, et qui sont destinées à colorer et/ou opacifier la composition et/ou la couche déposée produite avec la composition.
Les pigments peuvent être choisis parmi les pigments minéraux, les pigments organiques et les pigments composites (c’est-à-dire les pigments à base de matières minérales et/ou organiques).
Les pigments peuvent être choisis parmi les pigments minéraux, en particulier les pigments monochromatiques, les laques organiques, les agents perlés et les pigments goniochromatiques.
Si la composition les comprend, leur teneur varie de 0,1 % à 15 % en poids, par rapport au poids de la composition, et de préférence de 0,5 % à 12 % en poids, par rapport au poids de la composition.
Les pigments minéraux peuvent être choisis parmi les pigments d’oxydes métalliques, les oxydes de chrome, les oxydes de fer (noir, jaune, rouge), le dioxyde de titane, les oxydes de zinc, les oxydes de cérium, les oxydes de zirconium, l’hydrate de chrome, le violet de manganèse, le bleu de Prusse, le bleu outremer, le bleu ferrique, les poudres métalliques, telles que les poudres d’aluminium ou la poudre de cuivre, et des mélanges de ceux-ci.
Les laques organiques sont des pigments organiques, formés d’une teinte fixée sur un substrat. Les laques, également appelées pigments organiques, peuvent être choisies parmi les matières ci-dessous et leurs mélanges :
le carmin de cochenille ;
les pigments organiques des teintes azoïques, des teintes anthraquinoniques, des teintes indigoïdes, des teintes xanthéniques, des teintes pyréniques, des teintes quinoléiniques, des teintes triphénylméthaniques ou des teintes fluorées.
On peut en particulier citer, parmi les pigments organiques, ceux connus sous les noms suivants : D&C Blue n o 4, D&C Brown n o 1, D&C Green n o 5, D&C Green n o 6, D&C Orange n o 4, D&C Orange n o 5, D&C Orange n o 10, D&C Orange n o 11, D&C Red n o 6, D&C Red n o 7, D&C Red n o 7, D&C Red n o 21, D&C Red n o 22, D&C Red n o 27, D&C Red n o 28, D&C Red n o 30, D&C Red n o 31, D&C Red n o 33, D&C Red n o 34, D&C Red n o 36, D&C Violet n o 2, D&C Yellow n o 7, D&C Yellow n o 8, D&C Yellow n o 10, D&C Yellow n o 11, FD&C Blue n o 1, FD&C Green n o 3, FD&C Red n o 40, FD&C Yellow n o 5 ou FD&C Yellow n o 6 ;
les laques organiques peuvent être des sels insolubles de sodium, de potassium, de calcium, de baryum, d’aluminium, de zirconium, de strontium ou de titane de teintes acides, tels que les teintes azoïques, anthraquinoniques, indigoïdes, xanthéniques, pyréniques, quinoléiniques, triphénylméthaniques ou fluoraniques, ces teintes pouvant comporter au moins un groupe acide carboxylique ou sulfonique.
Les laques organiques peuvent également être supportées par un support organique, tel que la colophane ou le benzoate d’aluminium, par exemple.