1 - APPLICATIONS ET PRÉSENTATION DU PROCÉDÉ

• 1.1 - Produits du marché
• 1.2 - Procédés
• 1.3 - Expansion « in-situ »
  Figure 1 - Différentes échelles d'observation de la microstructure alvéolaire

2 - DIFFÉRENTES ÉTAPES DU MOUSSAGE RÉACTIF

• 2.1 - Induction
• 2.2 - Expansion
• 2.3 - Polymérisation
  Figure 4 - Évolution de tan δ = G ′′/G ′ à T = 25 °C pour différentes fréquences de sollicitation
• 2.4 - Mûrissement
• 2.5 - Couplages forts dans le procédé : rôle de la thermique
  Figure 5 - Mise en évidence de la dépendance des cinétiques des réactions chimiques à la température d'enceinte par DSC  Figure 6 - Mise en évidence de la dépendance des cinétiques des réactions chimiques à la température d'enceinte par rhéométrie  Figure 7 - Mise en évidence de la chronologie thermodépendante des deux réactions Figure 8 - Évolution des deux cinétiques chimiques Tableau 1 - Synthèse des temps caractéristiques identifiés et énergies [...]

3 - DEUX CAS D'ÉCOLE

• 3.1 - Expansion dans un rhéomètre plan/plan : caractérisation des évolutions rhéologiques au cours du moussage
  Figure 9 - Schéma d'un rhéomètre plan/plan au cours de l'expansion Figure 10 - Profils g (z) en fonction de z/e pour différentes valeurs de V (t) pour θ = 1 s, e = 1 mm et R = 50 mm
• 3.2 - Expansion dans un cylindre : mesure des couplages forts
  Figure 11 - Schéma d'un cylindre d'expansion Figure 12 - Dispositif RhéoFoam développé au CEMEF  Figure 13 - Mesure de l'évolution de la hauteur de la mousse et calcul de la porosité équivalente Figure 14 - Section d'une coupe d'un bloc de mousse obtenu grâce au RhéoFoam

4 - APPORT DE LA MODÉLISATION

• 4.1 - Vers un modèle thermodynamiquement admissible
• 4.2 - Expansion
  Figure 16 - Détermination des conditions d'équilibre stable d'un germe de bulle dans un liquide
• 4.3 - Origines chimio-rhéologiques de l'expansion
  Figure 17 - Sensibilité à différents paramètres de l'évolution de la porosité
• 4.4 - Polymérisation
• 4.5 - Couplages forts thermo-chemio-mécaniques : vers des lois d'échelle
  Figure 18 - Évolution de fg pour différentes valeurs de a et b Figure 19 - Évolution de la viscosité η au cours de la réaction chimique à partir de la résolution des équations en temps  et 
• 4.6 - La thermique : une signature des évolutions de la matière
  Figure 20 - Évolution de température en plusieurs points du moule RhéoFoam

5 - EXEMPLES DE SIMULATIONS NUMÉRIQUES

• 5.1 - Vers une simulation prédictive de la microstructure cellulaire de la mousse
  Figure 21 - Impact de quelques paramètres chimiques sur l'expansion Figure 22 - Fonction indicatrice de la position (en mm) occupée par la mousse dans le moule pour t = 10, 20 et 40 s Figure 23 - Champ de température (en K) dans le moule pour t = 10, 20 et 40 s Figure 24 - Degré d'avancement de la réaction de polymérisation dans le moule pour t = 10, 20 et 40 s Figure 25 - Champ de pression (en Pa) dans le moule à t = 0 (pression hydrostatique), t = 20 et 40 s Figure 26 - Champ de masse volumique (kg.m–3) dans la mousse à t = 0 (pression hydrostatique), t = 20 et 40 s
• 5.2 - Aide à l'optimisation des pièces moulées
  Figure 27 - Vitesses axiales aux points A, B, C et D au cours du temps Figure 28 - Vitesses radiales aux points A, B, C et D au cours du temps Figure 29 - Confrontation entre la simulation Virtufoam et l'expérimentation RhéoFoam Figure 30 - Couples densité/température en de nombreux points du moule Figure 31 - Couples masse volumique/viscosité en de nombreux points du moule Figure 32 - Couples masse volumique/pression en de nombreux points du moule

6 - CONCLUSION