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RÉSUMÉ
Les composites thermoplastiques (TP) à fibres courtes font appel à des technologies de fabrication et de mise en œuvre de la plasturgie de grande diffusion, tout en permettant d’obtenir des propriétés mécaniques et thermiques élevées du fait de la présence d’un taux élevé de renfort. Dans la famille des compounds et des plaques TP à fibres longues, il est aujourd’hui possible de définir trois produits répartis en deux familles : les familles des plaques thermoplastiques renforcées estampables (TRE) ; et la famille des compounds fibres longues (LFT) soit DLFT (direct LFT) et GLFT (granulés LFT).
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Short-fiber thermoplastic composites rely on fabrication technologies and high-diffusion plasturgy implementation whilst obtaining high mechanical and thermal properties due to the presence of a high reinforcement level. Within the family of compounds and long-fiber TP plates, it is currently possible to define three products shared out in two families: the family of stampable reinforced thermoplastic sheets and that of long-fiber thermoplastics (LFT) either DLFT (direct LFT) or GLFT (granular LFT).
Auteur(s)
-
Paul LUCAS : Ingénieur ITECH - Responsable du Service R & D Twintex Saint-Gobain Vetrotex International
-
Guy ZANELLA : Ingénieur-Plasturgiste - Ancien Responsable de l’atelier d’Applications Twintex Vetrotex Saint-Gobain
INTRODUCTION
Les composites thermoplastiques (TP) à fibres courtes représentent une famille de produits située à la frontière entre les plastiques et en particulier, les thermoplastiques (non renforcés) et les composites, en ce sens qu’ils font appel à des technologies de fabrication (compoundage par extrusion/granulation) et de mise en œuvre (injection) de la plasturgie de grande diffusion, tout en permettant d’obtenir des propriétés mécaniques et thermiques élevées du fait de la présence d’un taux élevé de renfort.
Dans la famille des compounds et des plaques TP à fibres longues, il est aujourd’hui possible de définir trois produits répartis en deux familles :
-
les familles des plaques thermoplastiques renforcées estampables (TRE) ;
-
la famille des compounds fibres longues (LFT) soit DLFT (direct LFT) et GLFT (granulés LFT).
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Résumé des performances des composites TP
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3. Compounds et plaques TP fibres longues (LFT et TRE)
3.1 Produits existants
Il est aujourd’hui possible de définir trois produits répartis en deux familles :
-
les familles des plaques thermoplastiques renforcées estampables (TRE) ;
-
et la famille des compounds fibres longues (LFT) soit DLFT (direct LFT) et GLFT (granulés LFT).
Il s’agit de plaque de résines thermoplastiques renforcées par des fibres de verre sous forme de mats. La longueur de coupe des fils de verre est généralement supérieure à 25 mm.
Les plaques sont ensuite transformées par emboutissage ou par estampage. Des flans sont découpés et moulés en moule froid (ou légèrement chauffé), et ce sont les flans qui sont chauffés à une température supérieure à celle de la fusion de la résine. Après mise en place sur le demi-moule inférieur, le moule est fermé rapidement.
Le temps de moulage, fonction du refroidissement de la matière dans le moule, est court (cycle inférieur à 1 minute).
La fabrication en continu est généralement faite selon le principe de co-extrusion de plaques de part et d’autre du renfort mat de verre, et de calandrage pour faire pénétrer la résine fondue à l’intérieur du mat de verre.
Les plaques réalisées ont une épaisseur variant de 1,5 à 4 mm.
Afin de faciliter l’écoulement du matériau dans le moule, il peut être intéressant d’aiguilleter le mat. Le taux pondéral de renfort varie de 20 à 40 %.
Pour faciliter le remplissage de formes complexes, on peut utiliser également des fibres de verre courtes.
L’aspect de surface peut être amélioré par la présence de charges du type carbonate de calcium.
HAUT DE PAGE
Les compounds TP fibres longues (LFT) peuvent se présenter sous deux formes.
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Les GLFT (granulés LFT) sont des semi-produits granulés TP à fibres longues obtenus le plus souvent à partir de rovings de verre imprégnés en...
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