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Auteur(s)
-
Michel CHATAIN : Ingénieur de l’Institut industriel du Nord IDN - Docteur ès sciences physiques
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Lire l’articleINTRODUCTION
Ane rubrique importante du présent traité « Plastiques et Composites » est consacrée aux plastiques renforcés, c’est-à-dire aux matériaux constitués par une matrice organique renfermant des fibres souvent réparties de façon optimale pour assurer la plus grande résistance dans la direction des plus grandes contraintes.
On peut donc supposer que l’analyse de leur comportement et la prévision de leurs propriétés vont faire intervenir les caractéristiques de la matrice, celles des fibres, des problèmes d’interface et des conditions de fabrication. En effet, les propriétés mécaniques des composites sont très dépendantes des fibres employées : nature, répartition, taux, longueurs, diamètres, ensimages... Toutefois, les propriétés mécaniques, électriques, chimiques, photochimiques, thermiques sont largement affectées par celles de la matrice (en particulier par les températures de transition et de fusion pour les thermoplastiques) et cela d’autant plus que la fibre est plus courte et en plus faible proportion.
Une bonne connaissance des plastiques renforcés doit donc être fondée sur celle des renforts et des matrices.
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2. Méthodes de mise en œuvre spécifiques
Nous avons vu que la plupart des matières thermoplastiques pouvaient être chargées avec des fibres courtes de verre ou de carbone. On renforce de préférence de cette façon les polymères qui sont destinés à des applications techniques : PA, poly(oxyméthylène) POM, PAS, (polyarylsulfone), PES (polyéthersulfone)... Ces matériaux peuvent être injectés, extrudés avec le matériel, les outillages et les techniques employés habituellement avec les plastiques non chargés et qui font l’objet d’articles spécialisés du présent traité.
Par contre, des techniques originales ont été élaborées pour la mise en œuvre de composites à fibres longues. La description de ces méthodes spécifiques occupe évidemment une place importante dans la rubrique « Composites ».
2.1 Moulage au contact
le lecteur pourra se reporter en .
C’est la méthode la plus simple déjà partiellement décrite plus haut pour la fabrication de sandwichs avec Nida.
On utilise des moules en stratifié UP, en bois vernis, en métal... mâles ou femelles sur lesquels on dépose successivement :
-
un agent de démoulage : PVAL (poly(alcool vinylique)), cire, couche mince de graisse (moule métallique)... ;
-
le gel coat chargé de gel de silice, un voile d’un tissu léger acrylique ou polyester ;
-
les couches de tissu ou de mat choisies ;
-
la résine accélérée et catalysée que l’on verse sur les renforts et dont on chasse les bulles à l’aide d’un rouleau spécial dont l’emploi contraint les fibres à pénétrer dans la résine.
Le procédé peut conduire à des formes quelconques, sans limites dimensionnelles (il permet de réaliser des dragueurs de mine), avec une face lisse, avec des cadences voisines de 50 à 200 kg par homme et par jour et des taux volumiques de verre de 25 à 30 % avec du mat et jusqu’à 45 % avec des tissus.
HAUT DE PAGE2.2 Projection simultanée
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Cette technique est comparable à...
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