INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Avantageusement, la poudre présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. Ainsi, dans des modes de réalisation, la poudre selon l’invention est une poudre de polyamide : caractérisée en ce qu’elle présente un diamètre moyen en volume compris entre 10 et 200 µm, notamment compris entre 20 et 100 µm, et préférentiellement compris entre 40 et 80 µm ; caractérisée en ce qu’elle présente un diamètre Dv10 supérieur à 5 µm, notamment compris entre 10 et 70 µm, et préférentiellement compris entre 20 et 60 µm ; caractérisée en ce qu’elle présente un diamètre Dv90 inférieur à 350 µm, notamment compris entre 30 et 200 µm, et préférentiellement compris entre 50 et 150 µm ; caractérisée en ce qu’elle présente un diamètre médian Dv50 compris entre 10 et 200 µm, notamment compris entre 20 et 100 µm, et préférentiellement compris entre 30 et 90 µm ; caractérisée en ce qu’elle présente un facteur span compris entre 0,1 et 1,5 ; de préférence entre 0,1 et 1,0 et plus et préférentiellement compris entre 0,5 et 1,0 ; dans laquelle le polyamide est le polyamide 11 ; caractérisée en ce qu’elle présente une température de fusion (T f1 max ) comprise entre 195 et 205°C ; et/ou dans laquelle l’écart entre la température de fusion (T f1 max ) et la température de cristallisation (T c ) est compris entre 35 et 45°C.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne une poudre de polyamide 11 présentant un endotherme de fusion monomodal et une unique température de fusion (T f1 max ) comprise entre 195°C et 205°C présentant en outre au moins une des caractéristiques suivantes : un diamètre moyen en volume compris entre 10 et 200 µm, notamment compris entre 20 et 100 µm, et préférentiellement compris entre 40 et 80 µm ; un diamètre Dv10 supérieur à 5 µm, notamment comprise entre 10 et 70 µm, et préférentiellement compris entre 20 et 60 µm ; un diamètre médian en volume Dv50 compris entre 10 et 200 µm, notamment compris entre 20 et 100 µm, et préférentiellement compris entre 30 et 90 µm ; un diamètre Dv90 inférieur à 350 µm, notamment compris entre 30 et 200 µm, et préférentiellement compris entre 50 et 150 µm ; un facteur span compris entre 0,1 et 1,5 ; de préférence entre 0,1 et 1 et plus préférentiellement compris entre 0,5 et 1,0 ; une enthalpie de fusion supérieure à 100 J/g ; et préférentiellement comprise entre 110 et 160 J/g ; et/ou une viscosité inhérente comprise entre 0,8 à 1,8, et préférentiellement comprise entre 1,0 à 1,5.
Selon un quatrième aspect, l’invention a pour objet une composition sous forme de poudre pour l’impression 3D, notamment par frittage laser, comprenant :
- une poudre de polyamide selon l’invention ; et
- au moins une charge ou un additif.
Selon un cinquième aspect, l’invention concerne un procédé de fabrication d’objets en polyamide par agglomération de poudre par fusion en utilisant un rayonnement électromagnétique, la poudre étant telle que définie dans précédemment.
Selon un sixième aspect, l’invention concerne un article manufacturé obtenu par fusion à l’aide d’un rayonnement électromagnétique d’une poudre ou d’une composition selon l’invention.
Selon un septième aspect, l’invention a pour objet l’utilisation d’un procédé selon l’invention pour augmenter l’écart (T f1 -T c ) entre la température de fusion (T f1 ) et la température de cristallisation (T c ) d’un polyamide.
L’augmentation de la surface d’échange est généralement liée à la densité de l’élément intercalaire ondulé utilisé, généralement exprimée en termes de nombre de ailettes par unité de longueur. Cependant, la possibilité d’augmentation est limitée puisque plus la densité d’ailettes est grande, plus la perte de charge engendrée est grande. Il existe donc un compromis permettant d’augmenter la surface d’échange sans que celle-ci n’engendre une perte de charge trop importante. En particulier, dans le cas des échangeurs du type vaporiseur-condenseur, l’augmentation de la surface d’échange est limitée par la densité maximale de l’onde qui peut être utilisée dans les passages de vaporisation. En effet, pour une question de sécurité liée à la vaporisation de l’oxygène et aux risques de dépôts d’impuretés et de bouchage de canaux, il est préconisé d’utiliser des ondes droites sans obstacle en respectant une largeur de canal minimale.
Concernant l’augmentation du coefficient d’échange thermique, celle-ci peut être obtenue en modifiant les propriétés physico-chimiques des surfaces d’échange. Ceci permet d’augmenter la surface effective d’échange et/ou de modifier les interactions entre le fluide et la surface, en changeant des propriétés de la surface considérée comme sa mouillabilité ou sa capacité à intensifier l’ébullition d’un fluide. On parle alors de texturation des surfaces d’échange ou de surfaces intensifiées.
Par exemple, on peut réaliser une texturation de surface par dépôt de revêtements poreux ou en formant des reliefs à la surface des éléments intercalaires, notamment par des traitements mécaniques ou par attaque chimique.
Un problème qui se pose avec la mise en œuvre de surfaces intensifiées par texturation dans des échangeurs en aluminium brasés concerne la réalisation en elle-même des texturations de surface.
En effet, du fait de leurs dimensions réduites, il est difficile d’accéder aux canaux formés par les structures ondulées des éléments intercalaires. Les éléments intercalaires sont généralement des ondes droites et présentent des surfaces verticales et horizontales sur lesquelles il est difficile de réaliser une texturation de surface homogène en termes d’épaisseur et de porosité et/ou de reproductibilité de reliefs. De plus, ces difficultés d’accès rendent les opérations de texturation plus complexes et plus longues, plusieurs passes de revêtement pouvant être nécessaires, ce qui engendre un surcoût de fabrication.
Il devient alors difficile, voire impossible, d’utiliser des techniques de texturation mécanique ou par dépôt de revêtement par projection thermique. D’autres techniques de traitement de surface existent mais sont difficiles à mettre en œuvre. Par exemple, pour les techniques impliquant des étapes préalables de traitement thermique ou de dépôt d’une couche d’imprégnation pour assurer l’adhésion du revêtement, c’est l’échangeur entier qu’il faut traiter. Il y a alors des risques de boucher les canaux, de débraser des pièces de l’échangeur ou de créer des phases métallurgiques fragiles et d’endommager la matrice brasée.
Comme alternative, il a été proposé de réaliser des texturations de surface sur les plaques séparatrices avant brasage. Mais dans ce cas, il n’y a pas d’élément intercalaire brasé aux plaques et il est nécessaire de procéder à un recuit des plaques. Or, les éléments intercalaires ont aussi un rôle d’entretoises. Elles contribuent à la rigidité des passages de l’échangeur et à leur résistance à la compression lors du brasage sous vide de l’échangeur. De plus, les plaques recuites perdent de leur résistance mécanique. Il est alors nécessaire d’agencer des barres de renfort supplémentaires dans les passages et de doubler l’épaisseur des plaques.
Il a aussi été proposé de réaliser des texturations de surface sur une tôle plate avant sa mise en forme ondulée. Dans cette configuration, la mise en forme par pliage de la tôle est difficilement réalisable sans endommager la texturation de surface. En effet, le pliage d’une tôle plane est une opération qui compresse violemment la tôle plane avec un outil de forme rectangulaire dans une rainure de forme complémentaire. Dans le cas d’une texturation obtenue par dépôt de matériau poreux, un arrachement du matériau peut donc se produire et endommager le mécanisme de pliage lui-même.
Une autre solution est de réaliser la texturation de surface après le brasage de l’échangeur, mais dans ce cas une texturation par voie mécanique ou par projection n’est pas possible. Et si la texturation est réalisée par une autre technique de revêtement, un traitement thermique postérieur peut être nécessaire pour assurer l’adhésion du revêtement. Il faut alors réaliser ce traitement thermique sur l’échangeur entier, au risque de débraser des pièces de l’échangeur ou de créer des phases métalliques fragiles au sein de ces pièces.
La présente invention a pour but de résoudre en tout ou partie les problèmes mentionnés ci-avant, notamment de proposer un procédé de fabrication d’un élément intercalaire pour un échangeur de chaleur du type à plaques et ailettes dans lequel une texturation de surface peut être réalisée sur l’élément intercalaire de façon plus homogène, en termes notamment d’épaisseur, de porosité et/ou de reproductibilité des reliefs, et plus simple.
La solution selon l’invention est alors un procédé de fabrication d’un élément intercalaire pour un échangeur de chaleur du type à plaques et ailettes, ledit procédé comprenant les étapes successives suivantes : obtention d’une structure ondulée par déformation d’une tôle, ladite structure ondulée comprenant une série d’ailettes reliées les unes aux autres alternativement par des sommets d’onde et des bases d’onde, au moins deux ailettes consécutives reliées à un même sommet d’onde ou à une même base d’onde étant inclinées chacune d’un angle d’une première valeur supérieure à 100° par rapport audit sommet d’onde ou par rapport à ladite base d’onde, réalisation d’une texturation de surface sur au moins une partie de la surface de la structure ondulée obtenue à l’étape a), déformation de la structure ondulée issue de l’étape b) de manière à réduire l’angle d’inclinaison de chacune desdites ailettes par rapport audit sommet d’onde ou par rapport à ladite base d’onde de la première valeur à une deuxième valeur inférieure à ladite première valeur.
A l’étape a), lesdites au moins deux ailettes sont inclinées chacune d’un angle d’une première valeur supérieure à 120°, en particulier supérieure à 130°, par rapport audit sommet d’onde ou par rapport à ladite base d’onde.
A l’étape c), l’angle d’inclinaison desdites ailettes est réduit à une deuxième valeur inférieure à 100°, de préférence inférieure à 95°, en particulier égale à 90°.
Un autre aspect de l’invention est que le support annulaire porte des composants permettant d’assurer différentes fonctions. Cet aspect présente plusieurs avantages. Le premier est qu’il permet de réduire le nombre de composants de la machine électrique puisqu’un seul support porte plusieurs fonctions. Le second est qu’il permet d’assembler ces composants en dehors de la machine électrique, ce qui facilite cet assemblage. Le troisième est que l’ensemble des efforts qui s’exercent sur ces composants sont repris par le support annulaire, qui est dimensionné en fonction uniquement du composant générant le plus d’effort. Le troisième est que ce montage permet de garantir la coaxialité des composants et donc d’assurer leur bon fonctionnement.
On notera enfin que l’installation de ce dispositif de freinage dans le carter implique l’installation d’une roue crantée sur l’arbre rotatif de la machine électrique pour permettre d’assurer la fonction de frein de parking. Cette roue crantée permettra alors avantageusement d’accroître la rigidité de l’arbre et d’éviter ainsi qu’il ne fléchisse exagérément.
- le support annulaire porte des moyens de mesure et des moyens de conduction électrique ; - lesdits moyens de conduction électrique sont adaptés à s’intercaler entre le roulement et les moyens de mesure ;
- le mécanisme de frein de parking comporte un moyen de crochetage d’une roue crantée qui est fixée audit arbre rotatif, et un actionneur adapté à déplacer le moyen de crochetage entre une position crochetée à la roue crantée et une position décrochée de la roue crantée ;
- les moyens de conduction électrique comportent une bague fixée au support annulaire et des éléments de conduction électrique souple qui s’appuient sur une partie de la roue crantée ;
- il est prévu, entre l’actionneur et le moyen de crochetage, une partie élastiquement déformable adaptée à permettre à l’actionneur de se déplacer lorsque le moyen de crochetage est bloqué par la roue crantée ;
- les moyens de mesure comportent un capteur de position adaptés à déterminer la position d’une rondelle fixée à l’arbre rotatif ;
- le support annulaire est formé d’une seule pièce monobloc, et est préférentiellement réalisé au moins en partie en fonte ;
- le support annulaire délimite une face interne dont une partie cylindrique de révolution accueille ledit roulement, et une face externe dont une partie cylindrique de révolution est adaptée à être installée dans une ouverture du carter.
L’invention propose également une machine électrique comportant un carter, un rotor logé dans le carter, un arbre rotatif qui est fixé au rotor et qui est monté pivotant dans le carter au moyen d’au moins un roulement, et un dispositif de frein de stationnement tel que précité.
Elle concerne aussi un véhicule automobile comportant un châssis, des roues et une machine électrique telle que précitée, dont l’arbre rotatif est couplé à une partie au moins desdites roues.
Par exemple, la deuxième lèvre s’étend en saillie depuis la deuxième partie du talon.
Par exemple, la deuxième lèvre s’étend en regard de la première lèvre.
Si l’organe d’étanchéité dynamique comporte une patte de renfort, celle-ci est par exemple disposée entre la première lèvre et la deuxième lèvre.
Par exemple, elle est disposée à égale distance de la première lèvre et de la deuxième lèvre.
Selon un exemple de réalisation, au moins l’une de la première partie annulaire fixe ou de la deuxième partie annulaire mobile comporte un logement dans lequel est reçu au moins partiellement l’organe d’étanchéité dynamique.
Le logement est par exemple une gorge creusée dans au moins l’une de la première partie annulaire fixe ou de la deuxième partie annulaire mobile, à partir d’une face de la première partie annulaire fixe ou de la deuxième partie annulaire mobile, entre lesquelles est défini l’espace d’écartement.
Selon un exemple de réalisation, la face interne du talon est en contact avec la première partie annulaire fixe.
Par exemple, le logement est formé dans la deuxième partie annulaire mobile.
Selon un exemple de réalisation, une paroi du logement forme une portée sur laquelle vient en contact au moins une partie de la première lèvre, et notamment au moins le bourrelet circonférentiel.
Selon un exemple de réalisation, le logement est agencé de sorte que le talon est reçu dans une position globalement orthogonale à l’axe de rotation et la première lèvre s’étend globalement au droit du talon.
Selon un exemple de mise en œuvre, le dispositif joint tournant comporte au moins une chambre de transfert au moins partiellement ménagée dans ladite première partie annulaire fixe et/ou dans ladite deuxième partie annulaire mobile pour permettre le transfert dudit fluide au travers dudit dispositif joint tournant, avec l’espace d’écartement qui débouche dans ladite au moins une chambre de transfert, et avec l’organe d’étanchéité dynamique disposé à proximité de la chambre de transfert.
L’organe d’étanchéité dynamique, dans une telle disposition, assure une étanchéité de la chambre de transfert.
Exemple 3 bis (comparatif) : élimination des COV d’une composition usagée par séchage
La même matière première concassée qu’à l’exemple 3 a été placée directement dans un sécheur afin d’extraire les COV du PA11. Après 12 heures de séchage à 90°C sous vide 50 mbar, il n’a été possible d’éliminer seulement 0,5% massique de ces COV. Il a été nécessaire de chauffer jusqu’à 150°C le sécheur pendant 12 heures supplémentaires sous vide 50 mbar afin d’éliminer 3,5 % massique de COV. La poudre PA11 concassée ainsi obtenue contient cependant toujours une teneur résiduelle de 0,5 % massique de COV. Par ailleurs, sa granulométrie ne la rend pas utilisable en impression 3D.
En plus de récupérer une poudre directement utilisable en impression 3D, le séchage de l’exemple 3 selon l’invention est avantageusement moins énergivore pour éliminer les COV.
Exemple 4 (comparatif) : préparation d’un polyamide 11
Le polyamide 11 est obtenu par polycondensation de l’acide 11-aminoundécanoïque en présence de 3 000 ppm d’acide ortho-phosphorique utilisé comme catalyseur. Ce PA11 présente une viscosité inhérente de 1,40 associée à une concentration de groupes COOH en fin de chaine égale à 55 mmol/kg et de groupes NH 2 en fin de chaine égale à 51 mmol/kg ainsi qu’une température de fusion de 189°C (2 e chauffe DSC suivant ISO 11357-3:2018).
Dans un réacteur (1L utile), 85 g du PA11 produit à l’exemple 1 et 425 g d’éthanol technique (pureté 96%) sont chargés dans un réacteur, l’agitation mécanique est réalisée à l’aide de pâles de type turbine à hélice. L’agitateur est mis en route à une vitesse de 500 tr/min tout au long de l’essai, puis le milieu est chauffé jusqu’à 160°C, suivi d’un isotherme d’une heure pour solubiliser le polyamide 11. Un refroidissement contrôlé à une vitesse de -60°C/h jusqu’à 115°C est réalisé pour faire précipiter le polyamide, suivi d’un isotherme de 4 heures à cette même température pour opérer le perfectionnement cristallin. L’exothermie de cristallisation est détectée à 120°C et ne perturbe que quelques minutes la régulation thermique. Ensuite, le refroidissement contrôlé est alors relancé à cette même vitesse de -60°C/h jusqu’à 20°C, le réacteur est alors vidangé et la dispersion est séchée en étuve à 75°C à pression atmosphérique.
La poudre PA11 obtenue présente les caractéristiques suivantes : une viscosité inhérente de 1,28, un diamètre moyen en volume de 40 µm ainsi que des diamètres Dv10 = 27 µm, Dv50 = 42 µm et Dv90 = 53 µm donc un span = 0,62. L’analyse DSC de cette poudre PA11 montre un endotherme de fusion monomodal en 1 ère chauffe avec une unique température de fusion à 200°C associé à une enthalpie de fusion de 140 J/g, ainsi qu’une unique température de cristallisation T c = 157°C. L’écart T f1 - T c est maintenant égal à 43°C.
Exemple 5 (comparatif) suivant US 2008/0166496
Un PA 11 terminé diamine est préparé par polymérisation de 250 g d’acide 11-aminoundécanoïque en présence de 1,25 g de 4, 4'-diaminocyclohexylmethane (PACM, mélange d’isomères). Le polyamide 11 obtenu présente une viscosité inhérente 1,42 associée à une concentration en groupes COOH en fin égale à 19 mmol/kg et et en groupes NH 2 en fin de chaine égale à 67 mmol/kg.
Dans un réacteur (1L utile), 85 g de ce PA11 terminé diamine et 425 g d’éthanol technique (pureté 96%) sont chargés, l’agitation mécanique est réalisée à l’aide de pâles de type turbine à hélice. L’agitateur est mis en route à une vitesse de 500 tr/min tout au long de l’essai. Le milieu est chauffé jusqu’à 152°C, suivi d’un isotherme d’une heure à cette température. Le milieu est ensuite refroidi jusqu’à 112°C à une vitesse de 25°C/h puis maintenu à cette température durant une heure, pendant cette phase de refroidissement quand la température interne atteint 125°C, la température double enveloppe doit être 2 à 3°C inférieure à la température interne. L’exothermie de cristallisation est détectée et ne perturbe que quelques minutes le refroidissement contrôlé. Après une heure à cette température, le milieu est refroidi jusqu’à température ambiante. Ensuite, le réacteur est vidangé et l’éthanol est distillé dans un sécheur agité à 70°C/400 mbar puis la poudre est séchée à 84°C/20 mbar.
La poudre PA11 obtenue présente les caractéristiques granulométriques suivantes : un diamètre moyen en volume de 89 µm ainsi que des diamètres Dv10 = 65 µm, Dv50 = 93 µm et Dv90 = 123 µm donc un span = 0,62. L’analyse DSC de cette poudre PA11 montre un endotherme de fusion bimodal en 1 ère chauffe avec un épaulement à 193°C et un sommet à 202°C associé à une enthalpie de fusion de 140 J/g, ainsi qu’une unique température de cristallisation T c = 162°C. C’est la plus basse des deux températures de fusion qui est utilisée pour calculer l’écart T f1 - T c qui est donc égal à 29°C.
COMPOSITE COMPRENANT UNE MATRICE PLASTISOL ET UN PROMOTEUR D’ADHÉSION Domaine technique de l’invention La présente invention est relative au domaine des composites à base d’un plastisol et d’un élément textile ainsi qu’aux produits comprenant de tels composites.
Art antérieur Les plastisols sont des pâtes obtenues à partir d’une dispersion colloïdale d’une résine sous forme de poudre dans un plastifiant liquide. Ces pâtes sont gélifiées par cuisson et utilisées dans de nombreuses applications telles que l’enduction de tissus, la fabrication de corps creux ou le revêtement de surfaces métalliques. L’adhésion du plastisol sur son support, notamment les supports textiles, est une caractéristique importante pour la durée de vie des articles qui le mettent en œuvre.
Plusieurs promoteurs d’adhésion ont été proposés de manière à améliorer l’adhésion d’une matrice à base d’un plastisol de PVC (polychlorure de vinyle) sur des éléments textiles.
Le document FR 2 304 464 décrit une bande de renforcement comprenant une multiplicité de filaments textiles parallèles noyés dans un plastisol de polychlorure de vinyle comprenant un liant destiné à améliorer l’adhésion sur les filaments en formant une résine de condensation contenant du formaldéhyde, en particulier l’association de résorcinol et d’hexaméthylène-tétramine (HMT).
Le document US 4,623,686 décrit un plastisol PVC comprenant des polyisocyanates dans le but de limiter l’augmentation de la viscosité tout en assurant une adhésion correcte sur des éléments textiles tels que des polyamides ou des polyesters. Le document WO2016/137738 propose pour sa part d’utiliser un mélange d’un isocyanurate et d’un organophosphate.
Classiquement, afin d’équilibrer la pression à l’intérieur d’un carter de boite de vitesse il est nécessaire d’y intégrer une mise à l’air libre, aussi qualifiée de « reniflard ». Un reniflard comprend notamment une soupape provoquant systématiquement une rentrée d'air dans un milieu où se produit une dépression. Afin d’assurer un fonctionnement adapté d’un tel reniflard, celui-ci doit être mis en œuvre dans des conditions spécifiques. Notamment, afin de prévenir l’entrée de corps étrangers dans le boîtier, ou carter, de la boîte de vitesses, tels que des poussières et/ou insectes, il est connu d’équiper le reniflard d’un capuchon de protection. Egalement, pour éviter les intrusions d’eau, en particulier dans les pays soumis aux risques de mousson la sortie du reniflard doit classiquement être implantée à une hauteur, c’est-à-dire à une position verticale relativement au sol, prédéfinie adaptée.
Dans le cas des véhicules thermiques, les moteurs thermiques présentent un encombrement vertical permettant une implantation verticale à des hauteurs adaptées plus ou moins importantes, le reniflard de la boîte de vitesses pouvant alors simplement être fixé sur le boîtier du moteur thermique. Un tel principe ne peut néanmoins pas être transposé aux véhicules électriques, d’une part du fait de l’encombrement vertical plus réduit des moteurs électriques et d’autre part du fait de l’encombrement différent de la structure avant du véhicule, par exemple de la présence de traverse ou poutre s’étendant au travers du compartiment moteur, rendant impossible la remontée d’un reniflard depuis le boîtier du moteur électrique, c’est-à-dire à la verticale du moteur électrique.
La présente invention s’inscrit dans ce contexte et vise à proposer un agencement permettant une implantation du reniflard à une hauteur adaptée ainsi que permettant de répondre à des contraintes d’étanchéités prédéfinies. La présente invention vise également à proposer un agencement pouvant être mis en œuvre à moindre coût et qui soit simple d’installation au sein du véhicule.