FR2783195A1 - Molded fiber-reinforced plastic article, especially an automobile bodywork or shell structural component with a foam core, is produced by compression molding a deformable reinforcement mat prior to impregnation - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce de forme enThe invention relates to a method of manufacturing a shaped part in
matière plastique comprenant au moins une couche de renfort constituée par des fibres. L'invention concerne en particulier la fabrication d'une pièce plastic material comprising at least one reinforcing layer constituted by fibers. The invention relates in particular to the manufacture of a part
de forme comportant un noyau en mousse recouvert par des parois renfor- shaped with a foam core covered by reinforced walls
cées. Pour la fabrication de véhicules automobiles d'avenir, de conception cées. For the manufacture of future-oriented motor vehicles,
simplifiée, on envisage de réaliser l'ensemble de la coque ou de la carrosse- simplified, we plan to make the entire hull or coach-
rie, à partir d'éléments de structure en matière plastique de très grande rigi- rie, from very rigid plastic structural elements
dité, facilement assemblables et présentant un aspect de surface sans dé- easy to assemble and presenting a surface appearance without
faut et pouvant être utilisés éventuellement sans peinture de protection ou d'aspect. De tels éléments de structure, qui peuvent se présenter par exemple sous la forme de panneaux dont les surfaces présentent des parties en creux et des parties en relief, peuvent comporter un noyau en mousse de matière plastique donnant de très bonnes propriétés d'isolation acoustiques must and can be used possibly without protective or appearance paint. Such structural elements, which may for example be in the form of panels, the surfaces of which have recessed portions and raised portions, may include a core of plastic foam giving very good acoustic insulation properties.
et thermiques aux éléments de structure. and thermal to structural elements.
De tels panneaux isolants peuvent être utilisés également dans le Such insulating panels can also be used in the
domaine du bâtiment, ou encore dans la construction de bateaux de plai- in the building sector, or in the construction of pleasure boats
sance. Le noyau en mousse est recouvert sur deux faces opposées par des sance. The foam core is covered on two opposite sides by
parois en matière plastique renforcées par des fibres. plastic walls reinforced with fibers.
On peut également concevoir des pièces de carrosseries de véhicu- It is also possible to design vehicle body parts.
les automobiles ou des pièces participant à l'aérodynamisme des véhicules qui sont constituées par une paroi profilée en matière plastique renforcée automobiles or parts involved in the aerodynamics of vehicles which are constituted by a profiled wall of reinforced plastic
par des fibres.by fibers.
Ces pièces sont généralement fabriquées par un procédé de moulage These parts are generally made by a molding process
avec transfert de résine ou procédé RTM (de la dénomination anglaise Re- with resin transfer or RTM process (from the English name Re-
sin Transfer Moulding).sin Transfer Molding).
Dans un tel procédé, une couche de renfort de la pièce constituée essentiellement par des fibres de verre est mise en forme pour reproduire la forme de la pièce ou de ses parois externes, puis introduite dans un moule In such a method, a reinforcing layer of the part essentially consisting of glass fibers is shaped to reproduce the shape of the part or of its external walls, then introduced into a mold.
pour être totalement imprégnée et recouverte de résine liquide sous pres- to be completely impregnated and covered with liquid resin under pressure
sion. Après solidification et durcissement de la résine, on démoule la pièce if we. After solidification and hardening of the resin, the part is removed from the mold
constituée d'au moins une-couche de fibres de verre noyée dans de la ré- made up of at least one layer of glass fibers embedded in glass
sine. Le préformage de la pièce ou des parois de la pièce nécessite d'effectuer successivement les opérations suivantes: sine. Preforming the part or the walls of the part requires successively performing the following operations:
- découpe du renfort constitué par des fibres de verre et un liant ther- - cutting of the reinforcement constituted by glass fibers and a thermal binder
moplastique, - chauffage du renfort pour faire fondre le liant thermoplastique, moplastic, - heating the reinforcement to melt the thermoplastic binder,
- transfert du renfort chaud entre deux parties d'un moule de préfor- - transfer of the hot reinforcement between two parts of a preform mold-
mage, - fermeture du moule de préformage, mage, - closing of the preforming mold,
- refroidissement du renfort préformé pour figer le liant thermoplasti- - cooling of the preformed reinforcement to freeze the thermoplastic binder
que. Dans le cas d'une pièce comportant un noyau en mousse revêtu de deux parois externes ou peaux, il est nécessaire de préformer les deux peaux en utilisant deux moules de préformage différents puis d'habiller le pain de mousse par agrafage des préformes des deux peaux sur le noyau than. In the case of a part comprising a foam core coated with two external walls or skins, it is necessary to preform the two skins using two different preforming molds and then to cover the foam bread by stapling the preforms of the two skins on the nucleus
en mousse.foam.
L'ensemble constitué par le noyau en mousse revêtu par les préfor- The assembly consisting of the foam core coated with the preforms
mes est introduit dans un moule d'injection de résine pour réaliser l'impré- mes is introduced into a resin injection mold to achieve the impr
gnation des préformes avec de la résine liquide sous pression. generation of the preforms with liquid resin under pressure.
Les opérations de fabrication sont donc complexes, longues et coû- Manufacturing operations are therefore complex, long and costly.
teuses et nécessitent d'utiliser plusieurs moules, en particulier dans le cas teuses and require the use of several molds, especially in the case
de la réalisation d'une pièce comportant un noyau en mousse. of the production of a part comprising a foam core.
On connaît d'autre part des couches de renfort en fibres de verre On the other hand, reinforcing layers of glass fibers are known.
constituées par un mat deformable sous faible pression, qui peut être appli- consisting of a deformable mat under low pressure, which can be applied
qué manuellement sur un noyau d'une structure telle qu'une coque d'un ba- qué manually on a core of a structure such as a shell of a
teau, avant de réaliser l'imprégnation de la couche de renfort par une résine liquide. Ce procédé manuel, qui demande des opérations de découpage et d'application de la couche de renfort sur le noyau, est cependant long à mettre en oeuvre et ne peut être utilisé pour une production industrielle d'éléments de structure tels que des pièces de véhicules automobiles ou des panneaux pour le bâtiment ou d'autres types de construction nécessitant la before carrying out the impregnation of the reinforcing layer with a liquid resin. This manual process, which requires cutting operations and applying the reinforcing layer on the core, is however long to implement and cannot be used for industrial production of structural elements such as vehicle parts. automobiles or panels for the building or other types of construction requiring the
fabrication de très nombreuses pièces. manufacture of many parts.
Le but de l'invention est de proposer un procédé de fabrication d'une pièce de forme en matière plastique comprenant au moins une couche de renfort constituée par des fibres, consistant à mettre en forme la couche de renfort et à l'imprégner et à la recouvrir d'une matière polymérisable puis a The object of the invention is to provide a method of manufacturing a plastic part comprising at least one reinforcing layer made up of fibers, consisting in shaping the reinforcing layer and impregnating it and cover it with a polymerizable material and then
assurer le durcissement de la matière polymérisable sous pression, ce pro- hardening of the polymerizable material under pressure, this
cédé pouvant être mis en oeuvre industriellement, sur des machines auto- can be implemented industrially, on self-propelled machines
matiques. Dans ce but, on introduit la couche de renfort dans un moule, sous la forme d'un mat déformable et on réalise le formage du mat, suivant la forme matics. For this purpose, the reinforcing layer is introduced into a mold, in the form of a deformable mat and the mat is formed, according to the form.
de la pièce, par compression à l'intérieur du moule. of the part, by compression inside the mold.
En particulier, dans le cas d'une pièce comportant un noyau en In particular, in the case of a part comprising a core in
mousse revêtu de deux peaux renforcées par des fibres de verre, deux cou- foam coated with two skins reinforced with glass fibers, two layers
ches de renfort destinées à constituer les peaux externes de la pièce peu- reinforcement pads intended to constitute the external skins of the piece may
vent être mises en forme simultanément sur les surfaces du noyau en mousse, à l'intérieur d'un moule de préformage ou à l'intérieur du moule can be shaped simultaneously on the surfaces of the foam core, inside a preforming mold or inside the mold
d'injection de résine d'imprégnation lui-même. injection resin impregnation itself.
Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple, en se référant aux figures jointes en annexe, un mode de réalisation selon l'invention d'une pièce comportant un noyau en mousse et deux peaux externes de recouvrement du noyau en mousse renforcées par In order to clearly understand the invention, we will now describe, by way of example, with reference to the attached figures, an embodiment according to the invention of a part comprising a foam core and two external skins covering the foam core reinforced by
des fibres de verre.glass fibers.
Les figures 1A, lB, 1C, 1D et 1E sont des vues schématiques illus- FIGS. 1A, 1B, 1C, 1D and 1E are diagrammatic views illus-
trant cinq étapes successives du procédé de fabrication d'une pièce com- trant five successive stages of the manufacturing process of a com- ponent
portant un noyau de mousse, suivant l'art antérieur. carrying a foam core, according to the prior art.
La figure 2 est une vue schématique d'une installation de préformage Figure 2 is a schematic view of a preforming installation
de couches de renfort pour la mise en oeuvre du procédé selon l'art anté- reinforcing layers for implementing the process according to the prior art
rieur.laughing.
Les figures 3A, 3B, 3C et 3D montrent de manière schématique qua- Figures 3A, 3B, 3C and 3D schematically show that
tre étapes successives d'un procédé de fabrication d'une pièce comportant three successive steps in a process for manufacturing a part comprising
un noyau de mousse, suivant l'invention et suivant un premier mode de réa- a foam core, according to the invention and according to a first embodiment of
lisation. Les figures 4A et 4B montrent de manière schématique deux étapes successives d'un procédé de fabrication d'une pièce comportant un noyau reading. FIGS. 4A and 4B schematically show two successive stages of a process for manufacturing a part comprising a core
de mousse, suivant l'invention et suivant un second mode de réalisation. foam, according to the invention and according to a second embodiment.
En se reportant aux figures lA à 1 E et 2, on va décrire un procédé suivant l'art antérieur de fabrication d'une pièce comportant un noyau en mousse de matière plastique et deux parois renforcées par des fibres de verre. Sur la figure 1A, on a représenté deux parties de moule la et 1 b entre Referring to Figures 1A to 1E and 2, we will describe a process according to the prior art for manufacturing a part comprising a core of plastic foam and two walls reinforced with glass fibers. In FIG. 1A, two mold parts 1a and 1b are shown between
lesquelles on a formé un noyau en mousse de matière plastique 2 consti- which have formed a plastic foam core 2 made up of
tuant la partie centrale d'un élément de structure pour véhicule automobile. killing the central part of a structural element for a motor vehicle.
De manière classique, après fermeture du moule en deux parties la, lb, on injecte une matière plastique contenant un agent moussant dans la cavité du moule. Après moulage et durcissement de la pièce, on ouvre le moule, comme représenté sur la figure l A. Comme il est visible sur la figure 1 B, on réalise ensuite, entre deux éléments de moule de préformage 3a et 3b, le formage d'un renfort 4 pour constituer une préforme d'une première peau de recouvrement du noyau de mousse. Comme représenté sur la figure 1C on réalise également, entre deux Conventionally, after closing the mold in two parts 1a, 1b, a plastic material containing a foaming agent is injected into the mold cavity. After molding and hardening of the part, the mold is opened, as shown in FIG. A. As can be seen in FIG. 1B, the forming of two preforming elements 3a and 3b is then carried out. a reinforcement 4 to form a preform of a first skin covering the foam core. As shown in Figure 1C we also realize, between two
parties de moule 3'a et 3'b, le formage d'une couche de renfort 4' pour obte- mold parts 3'a and 3'b, forming a reinforcing layer 4 'to obtain
nir une préforme d'une seconde peau de la pièce destinée à être rapportée a preform of a second skin of the part intended to be added
sur le noyau de mousse 2.on the foam core 2.
Les couches de renfort 4 et 4' sont constituées sous la forme de mats The reinforcing layers 4 and 4 ′ are formed in the form of mats
de fibres de verre comportant, en plus des fibres de verre, une matière ther- of glass fibers comprising, in addition to glass fibers, a thermally
moplastique de liaison des fibres.fiber bonding mastic.
Les préformes 4 et 4' sont chauffées à une température de fusion de la matière plastique avant d'être introduites entre les parties de moule 3a, 3b ou 3'a, 3'b. Lors de la fermeture du moule, par rapprochement des parties 3a et 3b et 3'a et 3'b, comme indiqué par les flèches 5 et 5' sur les figures The preforms 4 and 4 'are heated to a melting point of the plastic before being introduced between the mold parts 3a, 3b or 3'a, 3'b. When closing the mold, by bringing the parts 3a and 3b and 3'a and 3'b together, as indicated by the arrows 5 and 5 'in the figures
l B et 1 C, les flans de renfort 4 et 4', qui sont maintenus par un cadre serre- l B and 1 C, the reinforcement blanks 4 and 4 ', which are held by a clamping frame
flan 6 ou 6' d'une forme correspondant à la pièce, sont mis en forme par blank 6 or 6 'of a shape corresponding to the piece, are shaped by
compression entre les parties de moule. compression between the mold parts.
Les couches de renfort 4 et 4' préformées entre les parties de moule sont refroidies, de manière à figer le liant thermoplastique et à garder la forme donnée aux renforts. On obtient ainsi deux préformes 7 et 7' qui sont The reinforcing layers 4 and 4 'preformed between the mold parts are cooled, so as to freeze the thermoplastic binder and to keep the shape given to the reinforcements. Two preforms 7 and 7 ′ are thus obtained which are
utilisées pour réaliser l'habillage du noyau en mousse 2, comme il est repré- used to make the covering of the foam core 2, as shown
sente sur la figure 1 D. Les préformes 7 et 7' sont maintenues autour du pain de mousse 2, dans leur position représentée sur la figure 1 D, par agrafage felt in Figure 1 D. The preforms 7 and 7 'are held around the foam bar 2, in their position shown in Figure 1 D, by stapling
sur le noyau de mousse.on the foam core.
Sur la figure 2, on a représenté l'ensemble d'une installation permet- In FIG. 2, a whole installation has been shown which allows
tant de réaliser le préformage de couches de renfort constituées par des both to perform the preforming of reinforcing layers constituted by
nappes de fibres de verre auxquelles est incorporé un liant thermoplastique. layers of glass fibers in which a thermoplastic binder is incorporated.
Les mats de fibres de verre sont déroulés à partir de rouleaux d'approvisionnement 8 et déplacés dans le sens d'avancement de la ligne (dans la direction horizontale et de gauche à droite) par un tapis roulant 9 et The glass fiber mats are unwound from supply rollers 8 and moved in the direction of advancement of the line (in the horizontal direction and from left to right) by a conveyor belt 9 and
des rouleaux entraîneurs 10.drive rollers 10.
Les mats de fibres de verre déroulés sont amenés dans une installa- The unrolled glass fiber mats are brought into an installation
tion de découpage comportant une scie 11 qui réalise le tronçonnage des mats continus en fibres de verre, de manière à obtenir des flans 12 qui sont cutting unit comprising a saw 11 which cuts off the continuous glass fiber mats, so as to obtain blanks 12 which are
pris en charge par des chariots de transfert 13. supported by transfer carts 13.
Les chariots de transfert 13 qui se déplacent dans le sens d'avance- The transfer carriages 13 which move in the direction of advance-
ment de la ligne amènent les flans un par un dans une installation de chauffage 14 comportant des lampes à infrarouge destinées à chauffer les ment of the line bring the blanks one by one into a heating installation 14 comprising infrared lamps intended to heat the
flans 12 sur leurs deux faces.blanks 12 on their two faces.
Les flans 12 sont ensuite amenés un par un dans l'emprise d'une presse comportant un poinçon 3a et une matrice 3b. Les flans destinés à constituer des couches de renfort en fibres de verre sont formés, comme The blanks 12 are then brought one by one into the grip of a press comprising a punch 3a and a die 3b. The blanks intended to constitute reinforcing layers of glass fibers are formed, as
indiqué plus haut, entre les deux parties de presse, de manière qu'on ob- indicated above, between the two parts of the press, so that
tienne des renforts d'habillage du noyau de mousse. holds reinforcements covering the foam core.
Comme il est visible sur la figure 1E, le noyau de mousse 2, qui est recouvert par les préformes 7 et 7', est introduit entre deux parties 15a, 15b As can be seen in FIG. 1E, the foam core 2, which is covered by the preforms 7 and 7 ′, is introduced between two parts 15a, 15b
d'un moule dont la cavité délimitée entre les deux parties 15a et 15b pré- of a mold whose cavity delimited between the two parts 15a and 15b pre-
sente la forme de la pièce à réaliser, c'est-à-dire pratiquement la forme du feels the shape of the part to be produced, i.e. practically the shape of the
noyau recouvert des préformes 7 et 7'. core covered with preforms 7 and 7 '.
On referme le moule par rapprochement des parties 15a et 15b The mold is closed by bringing the parts 15a and 15b together.
Après fermeture du moule, la pièce 16 est maintenue en position parfaite- After closing the mold, the part 16 is kept in perfect position-
ment fixe à l'intérieur du moule, par pincement des bords latéraux 17 et 17' des préformes 7 et 7' en position superposée, entre des bords périphériques de forme voulue des parties 15a et 15b du moule. On introduit alors de la résine liquide sous pression de quelques bars fixed inside the mold, by pinching the lateral edges 17 and 17 'of the preforms 7 and 7' in superimposed position, between peripheral edges of desired shape of the parts 15a and 15b of the mold. Liquid resin is then introduced under pressure of a few bars
à l'intérieur du moule, par une ouverture d'alimentation 18, comme repré- inside the mold, via a feed opening 18, as shown
senté par la flèche 19. La résine liquide sous pression réalise l'imprégnation felt by the arrow 19. The liquid resin under pressure achieves the impregnation
des mats de fibres de verre et le remplissage complet de la partie de la ca- glass fiber mats and the complete filling of the tank part
vite du moule contenant les préformes. Après durcissement de la résine, le noyau en mousse 2 de la pièce est recouvert de deux peaux constituées par quickly from the mold containing the preforms. After hardening of the resin, the foam core 2 of the part is covered with two skins constituted by
des mats de fibres de verre noyés dans la résine. glass fiber mats embedded in the resin.
Les différentes étapes du procédé de fabrication selon l'art antérieur qui vient d'être décrit, et en particulier le préformage des couches de renfort et l'habillage du noyau de mousse par les préformes, sont relativement complexes, longues et donc coûteuses et nécessitent l'utilisation de chaînes de fabrication comportant de nombreuses installations successives et en The different stages of the manufacturing process according to the prior art which has just been described, and in particular the preforming of the reinforcing layers and the covering of the foam core by the preforms, are relatively complex, long and therefore expensive and require the use of production lines with numerous successive installations and in
particulier au moins trois unités de moulage. especially at least three molding units.
Sur les figures 3A à 3D d'une part et 4A et 4B d'autre part, on a re- In FIGS. 3A to 3D on the one hand and 4A and 4B on the other hand, we have shown
présenté les différentes étapes d'un procédé suivant l'invention, suivant un presented the different steps of a method according to the invention, according to a
premier mode de réalisation et suivant un second mode de réalisation, res- first embodiment and according to a second embodiment, res-
pectivement. Sur les figures 3A à 3D, on a représenté les étapes successives d'un procédé de fabrication de pièces comportant un noyau en mousse de forme et de structure identiques à celles de la pièce fabriquée par le procédé de pectively. In FIGS. 3A to 3D, the successive stages of a method of manufacturing parts have been represented, comprising a foam core of shape and structure identical to those of the part manufactured by the method of
l'art antérieur.prior art.
La pièce 20 à l'état fini est représentée à l'intérieur d'un moule Part 20 in the finished state is shown inside a mold
d'injection de résine, sur la figure 3D. resin injection, in Figure 3D.
Sur la figure 3A, on a représenté le noyau en mousse 22 de la pièce dont on a réalisé le formage à l'intérieur d'un premier moule en deux parties 21a, 21b. Cette étape du procédé est identique à l'étape représentée sur la In FIG. 3A, the foam core 22 of the part is shown, the forming of which has been carried out inside a first mold in two parts 21a, 21b. This step in the process is identical to the step shown in the
figure 1A du procédé suivant l'art antérieur. Figure 1A of the process according to the prior art.
Comme il est visible sur la figure 3B, le noyau en mousse 22 formé entre les parties 21a, 21b du premier moule et démoulé après durcissement As can be seen in FIG. 3B, the foam core 22 formed between the parts 21a, 21b of the first mold and removed from the mold after hardening
de la matière plastique moussée est recouvert d'une couche de résine ther- foamed plastic is covered with a layer of thermosetting resin
modurcissable telle qu'une couche de résine de polyester projetée par une tête de projection 23. Comme on le voit sur la figure 3C, le noyau de mousse 22 est ensuite curable such as a layer of polyester resin sprayed by a projection head 23. As can be seen in FIG. 3C, the foam core 22 is then
placé entre deux parties 25a et 25b d'un second moule ou moule de préfor- placed between two parts 25a and 25b of a second mold or preform mold
mage, entre deux couches de renfort 24 et 24' obtenues par découpage de mage, between two reinforcing layers 24 and 24 'obtained by cutting out
flans, à partir d'un rouleau d'un mat de fibres de verre. blanks, from a roll of a glass fiber mat.
On utilise un mat de fibres de verre facilement déformable du type des mats utilisés pour le recouvrement manuel de noyaux de pièces telles que des coques de bateaux. Ces mats de fibres de verre comportent, outre des nappes de fibres, au moins une couche de mousse de matière plastique An easily deformable glass fiber mat of the type of mats used for the manual covering of parts cores such as boat hulls is used. These glass fiber mats comprise, in addition to layers of fibers, at least one layer of plastic foam
destinée à donner une certaine épaisseur au mat de fibres tout en lui assu- intended to give a certain thickness to the fiber mat while ensuring it
rant une très bonne formabilité.very good formability.
Les parties 25a et 25b du moule de préformage, qui sont associées à The parts 25a and 25b of the preforming mold, which are associated with
des éléments de presse hydrauliques comportant des vérins, sont rappro- hydraulic press elements comprising cylinders are brought together
chés l'une de l'autre, de manière à assurer la fermeture du moule et une compression des mats de fibres 24 et 24' sur la surface extérieure du noyau each other, so as to ensure the closing of the mold and a compression of the fiber mats 24 and 24 'on the outer surface of the core
de mousse 22.foam 22.
Les parties de moule 25a et 25b sont maintenues à une température The mold parts 25a and 25b are maintained at a temperature
de l'ordre de 60 pendant le préformage. of the order of 60 during preforming.
Lors de la fermeture du moule, les mats de fibres de verre 24 et 24' sont déformés en compression par les parties du moule de préformage 25a et 25b, suivant des formes correspondant aux formes de la surface externe du noyau en mousse 22, de sorte que les mats 24 et 24' sont maintenus, When the mold is closed, the glass fiber mats 24 and 24 ′ are deformed in compression by the parts of the preforming mold 25a and 25b, in shapes corresponding to the shapes of the external surface of the foam core 22, so that the masts 24 and 24 'are maintained,
avec pression, à l'intérieur du moule de préformage contre les surfaces ex- with pressure, inside the preforming mold against the surfaces ex-
ternes du noyau 22 recouvert de résine polyester. dull core 22 covered with polyester resin.
La température du moule permet de réaliser une réticulation de la ré- The temperature of the mold makes it possible to crosslink the
sine de polyester thermodurcissable et le collage des mats de fibres de verre thermosetting polyester sine and bonding of glass fiber mats
24 et 24' contre la surface externe du noyau. 24 and 24 'against the outer surface of the core.
Comme il est visible sur la figure 3D, le noyau 22 recouvert des mats As can be seen in FIG. 3D, the core 22 covered with the masts
de fibres 24 et 24' est introduit dans la cavité d'un troisième moule compor- of fibers 24 and 24 'is introduced into the cavity of a third mold comprising
tant deux parties 26a et 26b qui sont serrées l'une contre l'autre pour réali- both two parts 26a and 26b which are pressed against each other to achieve
ser la fermeture du moule dans lequel a été introduit le noyau 22 recouvert closing the mold into which the covered core 22 has been introduced
des mats de fibres de verre 24 et 24'. 24 and 24 'glass fiber mats.
Une seconde résine, qui peut être également de la résine de polyes- A second resin, which can also be polyesin resin
ter, est injectée dans le moule, par une ouverture d'injection 28, comme re- présenté schématiquement par la flèche 29. Les parties de bord 27 et 27' des mats de fibres 24 et 24' sont maintenues par serrage entre les deux parties de moule, de manière à éviter tout déplacement des mats de fibres ter, is injected into the mold, through an injection opening 28, as shown diagrammatically by the arrow 29. The edge parts 27 and 27 ′ of the fiber mats 24 and 24 ′ are held by clamping between the two parts mold, so as to avoid any displacement of the fiber mats
pendant l'injection de la résine.during the injection of the resin.
La seconde résine est injectée dans le moule de manière à imprégner complètement les mats de fibres 24 et 24' et à remplir totalement la partie de la cavité du moule qui n'est pas remplie par le noyau en mousse 22 et les The second resin is injected into the mold so as to completely impregnate the fiber mats 24 and 24 'and to completely fill the part of the mold cavity which is not filled by the foam core 22 and the
mats de fibres 24 et 24'.24 and 24 'fiber mats.
Après réticulation et durcissement de la seconde résine dans le After crosslinking and hardening of the second resin in the
moule, la pièce 20 peut être démoulée. mold, the part 20 can be removed from the mold.
Cette pièce comporte, autour du noyau en mousse 22, deux parois en This part comprises, around the foam core 22, two walls in
résine renforcée par les fibres de verre. resin reinforced with glass fibers.
De manière à obtenir un parfait aspect de surface de la pièce 20 et So as to obtain a perfect surface appearance of the part 20 and
une coloration analogue à celle donnée par une peinture, on enduit généra- a color similar to that given by a paint, we generally coat
lement les surfaces de contact avec la pièce des parties du moules 26a et 26b avec un gel-coat sur une épaisseur faible, de manière à obtenir une couche durcie sur la pièce après injection de la seconde résine, ayant une Lely the contact surfaces with the part of the parts of the molds 26a and 26b with a gel-coat on a thin thickness, so as to obtain a hardened layer on the part after injection of the second resin, having a
épaisseur de l'ordre de 400 à 500 pm. La couche de gel-coat, qui est appli- thickness of the order of 400 to 500 μm. The gel coat layer, which is applied
quée directement sur une surface préformée, ne subit pas de détérioration. quée directly on a preformed surface, does not undergo deterioration.
Dans le cas o il n'est pas nécessaire de recouvrir la pièce par un In case it is not necessary to cover the part with a
gel-coat, on peut utiliser un procédé de fabrication de la pièce qui est simpli- gel-coat, we can use a manufacturing process of the part which is simpli-
fié, comme représenté sur les figures 4A et 4B. trusted, as shown in Figures 4A and 4B.
Les éléments correspondants sur les figures 3A à 3D d'une part et 4A The corresponding elements in FIGS. 3A to 3D on the one hand and 4A
et 4B d'autre part portent les mêmes repères. and 4B on the other hand have the same references.
Sur la figure 4A, on a représenté un noyau de mousse 22 après son formage entre deux parties 21a, 21b d'un premier moule. Cette opération est identique à l'opération déjà décrite et représentée sur les figures 1A et 3A, In FIG. 4A, a foam core 22 is shown after it has been formed between two parts 21a, 21b of a first mold. This operation is identical to the operation already described and shown in FIGS. 1A and 3A,
dans le cas des procédés décrits précédemment. in the case of the methods described above.
Le noyau en mousse 22 est placé, entre deux mats de fibres 24 et 24', directement entre les parties 26a et 26b du moule d'injection de résine The foam core 22 is placed, between two fiber mats 24 and 24 ', directly between the parts 26a and 26b of the resin injection mold
qui constitue alors le second moule. which then constitutes the second mold.
Les mats 24 et 24' de fibres de verre sont des mats facilement defor- The 24 and 24 'glass fiber mats are easily deformed
mables d'un type analogue à celui décrit dans le cadre du premier mode de mables of a type analogous to that described in the context of the first mode of
réalisation de l'invention.realization of the invention.
En particulier, de tels mats de fibres peuvent être constitués par des In particular, such fiber mats can be formed by
renforts vendus sous l'appellation Rovicore, par la société Chomarat. reinforcements sold under the name Rovicore, by the company Chomarat.
On réalise la fermeture du moule, par rapprochement de ses parties 26a et 26b, le noyau en mousse 22 intercalé entre les mats de fibres de The mold is closed by bringing its parts 26a and 26b together, the foam core 22 interposed between the fiber mats of
verre 24 et 24' étant placé dans la cavité du moule. glass 24 and 24 'being placed in the mold cavity.
Les parties de moule 26a et 26b assurent par compression le for- The mold parts 26a and 26b ensure by compression the form
mage des mats de fibres 24 et 24' à l'intérieur même du moule d'injection de résine, contre le noyau de mousse 22 non revêtu de résine et sans avoir à mage of fiber mats 24 and 24 'inside the resin injection mold, against the foam core 22 not coated with resin and without having to
chauffer le moule.heat the mold.
On injecte une résine thermodurcissable, comme précédemment par une ouverture d'entrée de résine 28 à l'intérieur de la cavité du moule. La résine imprègne et recouvre l'ensemble des nappes de fibres des mats 24 et 24'. On réalise la réticulation et le durcissement de la résine à l'intérieur du A thermosetting resin is injected, as above, through a resin inlet opening 28 inside the mold cavity. The resin permeates and covers all of the layers of fibers of the mats 24 and 24 '. The crosslinking and hardening of the resin is carried out inside the
moule avant de réaliser le démoulage de la pièce. mold before removing the part from the mold.
Dans le cas de ce mode de réalisation de l'invention, il ne serait pas possible d'obtenir une couche de gel-coat de bonne qualité, dans la mesure o cette couche de gel-coat de faible épaisseur serait déchirée, lors de la In the case of this embodiment of the invention, it would not be possible to obtain a layer of good quality gel coat, since this layer of thin gel coat would be torn, during
mise en forme des mats de fibres dans le moule, pendant sa fermeture. shaping of the fiber mats in the mold, during its closing.
L'invention est bien entendu applicable à la réalisation d'une pièce sans noyau de mousse et comportant une seule paroi constituée par un mat de fibres ayant la forme de la pièce imprégné et recouvert de résine. Dans ce cas, on introduit directement un mat de fibres facilement formable à The invention is of course applicable to the production of a part without foam core and comprising a single wall constituted by a fiber mat having the shape of the part impregnated and covered with resin. In this case, an easily formable fiber mat is directly introduced to
l'intérieur d'un moule d'injection de résine, entre deux pièces de moule déli- inside a resin injection mold, between two mold pieces
mitant entre elles une cavité dont la forme correspond à la forme de la pièce à obtenir. Pendant la fermeture du moule, le mat de fibres est formé par compression entre les deux parties du moule suivant une forme analogue à mitten between them a cavity whose shape corresponds to the shape of the part to be obtained. During the closing of the mold, the fiber mat is formed by compression between the two parts of the mold in a shape analogous to
la forme de la pièce. On réalise l'injection d'un volume de résine égal au vo- the shape of the room. The injection of a volume of resin equal to the vo-
lume restant de la cavité du moule dans laquelle est disposé le mat de fibres lume remaining from the mold cavity in which the fiber mat is placed
qui a eté préformé.which has been preformed.
Après injection de la résine et réticulation de celle-ci à l'intérieur de la cavité du moule, on peut démouler la pièce qui est constituée par une simple paroi de résine renforcée par des fibres de verre. After injection of the resin and crosslinking thereof inside the mold cavity, the part which is constituted by a simple resin wall reinforced with glass fibers can be removed from the mold.
Bien entendu, le procédé s'applique dans le cas de toute pièce en ré- Of course, the method applies in the case of any piece in re-
sine ou plus généralement en toute matière plastique polymérisable, renfor- sine or more generally in any polymerizable plastic material,
cée par des fibres de verre.created by glass fibers.
L'invention connaît des applications dans la fabrication de pièces de carrosserie ou de structure pour l'industrie automobile, d'éléments tels que des panneaux ou des portes pour l'industrie du bâtiment, ou encore de toute pièces de forme pour la fabrication de bateaux. L'invention peut connaître également des applications dans d'autres industries de fabrication d'objets The invention has applications in the manufacture of bodywork or structural parts for the automotive industry, of elements such as panels or doors for the building industry, or of any shaped part for the manufacture of boats. The invention may also have applications in other object manufacturing industries
d'usage courants, par exemple d'appareils électroménagers. in common use, for example household appliances.
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