FR2917099A1 - Procede de fabricaiton d'un materiau composite, notamment pour la protection balistique, et materiau composite obtenu. - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un matériau composite (8), comprenant un renfort textile (7) et une matrice polymère, notamment pour la protection balistique. Ledit procédé comprend de manière caractéristique une étape de formation du renfort textile (7) par tissage en 2,5D de premiers fils avec des seconds fils selon une armure déterminée (A1/1), lesdits seconds fils étant dans un polymère thermofusible et lesdits premiers fils étant des fils hautes performances en sorte d'obtenir un tissu interlock (7) ; puis un traitement thermique au cours duquel ledit tissu interlock (7) est soumis à des conditions de température et de pression déterminées en sorte de fondre lesdits seconds fils pour former la matrice polymère, sans altérer les premiers fils.
Description
PROCEDE DE FABRICATION D'UN MATERIAU COMPOSITE, NOTAMMENT POUR LA
PROTECTION BALISTIQUE, ET MATERIAU COMPOSITE OBTENU. La présente invention est dans le domaine technique des matériaux composites pour des applications structurantes, et plus particulièrement pour la protection balistique. En balistique, on distingue deux types d'impact, l'impact faible énergie et l'impact haute énergie. L'énergie cinétique développée par un projectile donné est déterminée par la relation suivante : Ec = 1/2 mv2 (Joules) où m et v correspondent respectivement à la masse en Kg et à la vitesse en m/s dudit projectile. L'impact faible énergie correspond aux impacts provoqués par des munitions d'armes de poing et de fusil de chasse utilisant des balles à noyau mou non perforant, dont les calibres s'étendent environ du 22 mm au 44 mm.
Les structures principalement utilisées contre ce type d'impact sont appelées protections souples. Elles sont construites d'une succession de couches de tissus, UD (UniDirectionnelle) ou encore de nontissés liés par des coutures en forme de damier, losange ou croix. L'impact haute énergie correspond aux impacts provoqués par des munitions d'armes de guerre, telles que des fusils d'assaut type Famas et Kalashnikov (calibre 5.56 cm, 7.62 cm, ...) ou encore les mitrailleuses lourdes (calibre 12.7cm) équipant les avions, les chars, .... Les balles dites perforantes présentent une ogive interne en métal très dur et très dense (tungstène, acier durci par exemple). La protection balistique visant les munitions d'armes de guerre et perforantes nécessite l'emploi de protections dures de deux types : le blindage monocouche consistant en un matériau composite seul et le blindage bicouche consistant en un composite associés avec une plaque en céramique ou en composite et une plaque en acier. Les céramiques sont utilisées dans le domaine de la protection balistique pour leur faible masse surfacique comparée à celle des plaques métalliques et leur grande dureté. La face de la plaque céramique exposée à un impact tend à fragmenter les munitions à noyau dur des balles perforantes et réduit l'énergie cinétique liée à cet impact. Dans ce cas, le matériau composite absorbe l'énergie cinétique par la déformation de sa structure fibreuse, soit son renfort, et intercepte les fragments.
Les projectiles considérés peuvent être des balles, des roquettes ou encore des fragments de ces derniers. Il existe une multitude de projectiles (balles blindées, perforantes, expansives,...) qui se différencient par leur masse, forme (ogive, sphérique,...), le matériau les constituant (plomb, acier durci...) et notamment leur vitesse d'impact.
Dans l'état de la technique, les matériaux composites pour la protection balistique, et notamment en protection des impacts de haute énergie, sont formés de la superposition de couches textiles (tricot, tissu, nontissé) avec éventuellement des couches inorganiques, noyées dans une matrice, telle qu'une résine époxy.
La matrice dans ces matériaux est incorporée par voie liquide, par exemple par le procédé RTM (Resin Transfer Moulding), ou par voie gazeuse. Les renforts textiles utilisés peuvent également être pré-imprégnés, on parle alors de prepegs. Dans le cas de textiles en deux dimensions, lors d'un impact, l'onde de choc se propage dans les fils par couplage aux points de croisure, c'est-à-dire aux points de croisement entre les fils. L'énergie est alors dissipée dans plus de fils et donc sur une plus grande surface. Néanmoins, aux points de croisure les ondes sont réfléchies et se superposent provoquant l'allongement des fils formant le renfort textile jusqu'à leur rupture. Les structures textiles en deux dimensions ont une perte de charge suite à un impact dû au liage. Ainsi, les renforts textiles des matériaux composites sont orientés dans une seule direction afin d'éliminer les points de croisure. Il s'agit des renforts unidirectionnels dans lesquels les fibres longues, disposées parallèlement les unes aux autres et dans un même plan, sont noyées dans une matrice. Il est possible également d'orienter les couches les unes par rapport aux autres selon des angles différents (0 , 45 , 90 ,...) afin d'améliorer la répartition et le transfert de l'énergie dans le composite. Pour des raisons d'industrialisation, les plis d'UD proposés dans les composites sur le marché sont orientés à 0 /90 . On connaît également un composite dont le renfort textile comprend des plis de tissus obtenus selon une technique de tissage orthogonale développée par la société 3Tex et décrite dans EP 1.386.028 B1. Cette technique de tissage permet d'atténuer le délaminage observé dans les composites laminés de plis 2D ou UD, et de réduire le nombre de plis nécessaires. La résistance au délaminage est primordiale pour les matériaux de blindage, notamment dans le cas de tirs multi impacts puisque l'intégrité de leur structure est menacée.
Cependant, le délaminage des matériaux de blindage suite à un impact ne doit pas être éliminé. En effet, un délaminage contrôlé favorise l'absorption de l'énergie cinétique due à un impact. La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un matériau composite permettant l'obtention d'un matériau composite ayant un comportement au délaminage amélioré, une masse surfacique plus faible que la masse surfacique des composites sur le marché à performances équivalentes, moins onéreux et plus simples à fabriquer. La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un matériau composite, comprenant un renfort textile et une matrice polymère, notamment pour la protection balistique, et comprenant de manière caractéristique : a) une étape de formation du renfort textile par tissage en 2,5D de premiers fils avec des seconds fils selon une armure déterminée, lesdits seconds fils étant dans un polymère thermofusible et lesdits premiers fils étant des fils haute performance en sorte d'obtenir un tissu interlock, b) suivi d'un traitement thermique au cours duquel ledit tissu interlock est soumis à des conditions de température et de pression déterminées en sorte de fondre lesdits seconds fils pour former la matrice polymère, sans altérer lesdits premiers fils.
Par tissage en 2,5D, on désigne la technique de tissage permettant l'obtention de tissus appelés warp interlock ou 2,5D pouvant être réalisée sur un métier à tisser conventionnel et permettant d'introduire des fils dans l'épaisseur d'un tissu multi-couches. Le tissu warp interlock se présente sous la forme d'un tissu multi-couches dont la liaison entre les couches superposées est assurée par les fils de chaîne. La technique de tissage utilisée est celle du tissage en 2D (en deux dimensions) au cours duquel l'ouverture de la foule est unidirectionnelle contrairement au tissage en 3 dimensions. Les tissus interlocks peuvent être tissés sur tous types de métiers à tisser adaptés pour recevoir les couches de fils de chaîne nécessaires à la fabrication desdits tissus. Le nombre de couches de fils de chaîne est fonction du nombre de lames disponibles sur le métier et du raccord en largeur de l'armure choisie. La température To du traitement thermique est de préférence comprise entre la température de fusion des seconds fils Tf2 et la température de fusion des premiers fils Tfl, Tfl étant supérieure à Tf2, de sorte que les premiers fils ne soient pas altérés.
Avantageusement, les seconds fils peuvent être insérés en chaîne ou en trame, et ce sur toute l'épaisseur, la laize et la longueur du tissu interlock, de sorte que au cours dudit traitement thermique le polymère fondu résultant desdits seconds fils imprègne à coeur lesdits premiers fils, et ce malgré l'épaisseur parfois importante du tissu interlock. Lesdits premiers fils sont imprégnés à coeur et en surface de la matrice polymère. La quantité de matrice polymère finale dans ledit matériau est fonction du nombre de seconds fils et de leur titrage. La masse surfacique de la matrice polymère est ainsi facile à maîtriser. L'amure sélectionnée, le nombre de couches du tissu interlock et la 25 nature des seconds fils sont déterminés en fonction de l'application du matériau composite. Les seconds fils peuvent être des fils multi-composants, guipés, des filés de fibres et/ou des fils multi-filamentaires. Les premiers fils sont de préférence des mono-filaments ou des fils multi-30 filamentaires dans un polymère hautes performances.
L'incorporation de la matrice polymère sous forme de fils thermofusibles au cours de l'étape de tissage supprime l'étape d'incorporation de la matrice par voie liquide ou gazeuse subséquente à l'étape de formation du renfort textile dans l'état de la technique. De plus, la qualité de l'imprégnation n'étant pas avec ces techniques satisfaisante pour des matériaux composites d'épaisseur importante, de l'ordre par exemple de 20-25 mm pour les matériaux composites formant la couche arrière des ensembles composites pour le blindage, plusieurs plis textiles sont alors imprégnés individuellement puis collés ensemble. Dans le procédé de fabrication selon la présente invention, le tissage en 2,5D permettant l'obtention d'un tissu interlock ayant une épaisseur pouvant aller jusqu'à plusieurs dizaines de millimètres, ces étapes de superposition et de collage des différents plis entre-eux sont supprimées, ce qui représente une économie considérable de temps et d'argent. Lors du traitement thermique, la pression exercée sur le matériau composite sous vide permet de le compacter et ainsi d'améliorer l'imprégnation des premiers fils. Le procédé de fabrication peut être réalisé en continu en disposant les moyens nécessaires audit traitement thermique en sortie de l'étape de tissage en 2,5D. Le demandeur s'est aperçu de manière surprenante que les matériaux composites obtenus selon la présente invention pour la protection balistique sont très résistants au délaminage, ce qui est particulièrement avantageux dans le cas de tirs multi-impacts. Une explication, non exclusive, est que ledit tissu interlock comporte des premiers fils imprégnés à coeur et en surface dans le sens de son épaisseur lesquels maintiennent la cohésion de la structure dudit matériau sous un impact, et réduisent de ce fait les effets de délaminage que l'on observe habituellement dans les stratifiés de l'état de l'art. Ledit procédé de fabrication permet l'obtention de matériaux composites pour la protection balistique notamment dans les domaines suivants : protection des personnes au moyen de gilets, plastrons, casques, et blindage de véhicules terrestres (chars, véhicules de combat,...), aériens (hélicoptères, avions de transport..) et marins (bateaux d'assaut type croiseur et destroyer, porte-avions, sous-marins,...). Selon la nature, la quantité et l'agencement desdits premiers et seconds fils, le matériau composite obtenu peut être utilisé également pour la fabrication de pièces structurantes ayant des performances mécaniques améliorées, notamment dans l'aéronautique et l'aérospatiale.
Pour des applications telles que la protection des personnes, les matériaux composites obtenus selon la présente invention peuvent être utilisés seuls, non mis en oeuvre dans des ensembles composites, pour la protection contre des balles non perforantes ou contre des agressions avec une lame. On entend par fils hautes performances des fils ayant une ténacité nettement supérieure à 60 cN/Tex. Cette valeur permet de distinguer les fils hautes performances des fils classiques utilisés notamment dans le domaine de l'habillement dont la ténacité est généralement inférieure ou égale à 60 cN/Tex. Les premiers fils sont de préférence choisis dans les familles de polymères suivantes, seule ou en mélange : les polyamides aromatiques tels que le para- aramide (poly-p-phénylène téréphtalamide), le méta-aramide (poly-mphénylène isophtalamide), et les copolymères de para-aramides ; les polyimides aromatiques ; les polyesters hautes performances, le polyéthylène haute densité (PEHD) ; les polybenzoxazoles tels que le PBO (p-phénylène benzobisoxazole) et le PIPD (polypyridobisimidasole) ; les polybenzothiazoles ; et le verre, notamment de la marque S-2 commercialisée par la société AGY . De préférence, les premiers fils pour la protection balistique sont des fils en polyéthylène haute densité ou des fibres de verre de la marque S-2 . Les fils en PEHD présentent notamment une densité inférieure à 1 g/cm3 assurant leur flottabilité, et notamment un haut module élastique, une haute ténacité et bonne résistance à l'abrasion. Par ailleurs, les fibres de verre de la marque S-2 possèdent un module en compression transversale très élevée contrairement aux fibres organiques leur conférant une bonne aptitude à fragmenter les projectiles perforants. Les premiers fils en PEHD sont à base du polymère UHMWPE ( Ultra 30 High Molecular Weight PE ), et ont une ténacité supérieure à 2N/Tex, voir supérieure à 3N/Tex selon les grades.
Dans une variante, les premiers fils ont une ténacité supérieure à 1 Newton/Tex. Ces premiers fils ayant des valeurs de résistance aux contraintes mécaniques très élevées, sont préférés dans les renforts textiles utilisés dans des applications structurantes. Dans une variante, les seconds fils sont dans une ou plusieurs familles de polymères suivantes : polypropylène, polyéthylène basse densité, polyester et polyamide. Dans une variante, l'armure de tissage est du type diagonale, 10 notamment du type diagonale 5-4. Les armures dites diagonales assurent une bonne stabilité dimensionnelle au renfort textile, notamment lors d'un impact. De manière générale toutes les armures de tissage, notamment du type diagonale, favorisant les flottés et donc permettant de minimiser les points de liaison entre les couches du tissu 15 interlock, également appelés points de croisure sont préférées. En effet, lors d'un impact, l'onde de choc se propage dans les fils par couplage aux points de croisure. Les ondes sont réfléchies et se superposent provoquant l'allongement des premiers fils formant le renfort textile jusqu'à leur rupture. Les renforts textiles ayant un nombre de points de croisure limité ont une meilleure 20 résistance au délaminage et à l'impact. Dans une variante, la température To du traitement thermique est comprise dans l'intervalle [Tf2+ ITfi-Tf2I/2 ; Tfi], dans lequel la température de fusion des seconds fils Tf2 est inférieure à la température de fusion des premiers fils Tfi, en sorte de diminuer la viscosité des seconds fils fondus et 25 améliorer l'imprégnation des premiers fils. Le demandeur s'est aperçu que la qualité de l'imprégnation influait positivement sur les qualités mécaniques du matériau composite final, et notamment sur la résistance au délaminage. Dans une variante, le procédé de fabrication selon l'invention comprend 30 une étape intermédiaire, entre l'étape de tissage en 2,5D et le traitement thermique telle que décrite ci-dessus, au cours de laquelle on superpose dans cet ordre : le renfort textile obtenu suite à ladite étape de tissage 2,5D, une première couche dans un matériau à base de polymère fusible, une seconde couche, de préférence une couche de tissu en para-aramide, une troisième couche dans un matériau à base de polymère fusible, une quatrième couche, notamment dans un matériau à base de céramique ; et en ce que lors du traitement thermique lesdites première et troisième couches fondent et lient le matériau composite obtenu avec lesdites seconde et quatrième couches en sorte de former un ensemble composite pour la protection balistique. Lesdites première et troisième couches sont de préférence un film en polyuréthane. Ladite seconde couche est de préférence un tissu, tel qu'une toile, à base de fils en para-aramide. Ladite seconde couche est de préférence calandrée avec un film en polyéthylène basse densité. La quatrième couche en céramique peut être monolithique ou formée de 15 petits carreaux, plane ou galbée. Ledit matériau composite forme dans l'ensemble composite pour la protection balistique, notamment pour le blindage, la couche arrière c'est-à-dire la couche disposée dans ledit ensemble au plus près de l'élément à protéger, le corps humain par exemple dans le cas de gilet pare-balles. 20 La présente invention a pour objet selon un deuxième aspect un matériau composite obtenu par la mise en oeuvre du procédé de fabrication décrit ci-dessus, dont le renfort textile comprend des fils hautes performances choisis parmi les familles de polymères organiques suivantes, seule ou en mélange : les polyamides aromatiques tels que le para-aramide (poly-pphénylène téréphtalamide), le méta-aramide (poly-m-phénylène isophtalamide), et les copolymères de para-aramides ; les polyimides aromatiques ; les polyesters hautes performances, le polyéthylène haute densité (PEHD) ; les polybenzoxazoles tels que le PBO (p-phénylène benzobisoxazole) et le PIPD (polypyridobisimidasole) ; les polybenzothiazoles ; ou parmi les fibres 30 suivantes : verre, notamment de la marque S-2 , carbone, alumine, carbure de silicium, carbure de bore.
De préférence, les premiers fils formant le renfort textile pour la protection balistique sont des fils en polyéthylène haute densité ou des fibres de verre de la marque S-2 . Dans une variante, la matrice polymère est thermoplastique, et 5 représente en poids moins de 30%, de préférence moins de 20%, de la masse surfacique totale dudit matériau composite. La technique d'insertion par le tissage de la matrice polymère dans le tissu interlock permet d'optimiser la quantité de matrice nécessaire. Cette disposition permet d'alléger la masse surfacique du matériau composite selon 10 l'invention par rapport à celle des matériaux composites de l'état de l'art à performances égales. Le taux de renfort est ainsi très élevé, de l'ordre au moins de 70%, de préférence au moins de l'ordre de 80%, et permet de conférer des performances mécaniques élevées aux pièces structurantes comprenant ledit matériau composite. 15 Dans une variante, la matrice polymère est dans une ou plusieurs familles de polymères suivantes : polyéthylène basse densité, polypropylène, polyamide, polyéthylène téréphtalate, et notamment dans du polyéthylène basse densité. Dans une variante, ledit renfort textile est formé de manière 20 caractéristique d'un seul pli de tissu. Le procédé selon l'invention permet avantageusement d'obtenir un tissu interlock en une seule opération de tissage ayant un poids /m2 et une épaisseur ajustables ainsi qu'une matrice polymère disposée à coeur grâce auxdits seconds fils tissés. 25 Ainsi, ledit matériau composite n'est pas formé de la superposition de plusieurs plis, chaque pli étant formé par un textile individuel, mais formé d'un renfort textile ne comprenant qu'un seul pli comprenant un tissu multi-couches. La présente invention a pour objet selon un troisième aspect un ensemble composite pour la protection balistique dont la couche arrière est 30 formée d'un matériau composite tel que décrit ci-dessus.
Pour la protection balistique, notamment s'agissant de la protection contre des balles perforantes, le matériau composite selon l'invention est mis en oeuvre en tant que couche arrière dans un ensemble composite, la couche avant dudit ensemble comprenant de préférence un matériau ayant propriétés de fragmentation des dites balles. Par couche arrière, on entend que le matériau composite est disposé dans ledit ensemble de sorte d'être au plus près de l'élément à protéger par exemple orienté vers l'intérieur de l'habitacle d'un hélicoptère dans le cas de blindage de véhicules aériens. Ledit ensemble composite est utilisé pour le blindage entrant dans des équipements à la personne et notamment dans des gilets souples, plastrons et casques, ou dans les panneaux structurants formant les véhicules terrestres (chars, véhicules de combat,..etc), aériens (hélicoptères, avions de transport,..etc) et marins (porte-avions,...). Dans une variante, l'ensemble composite comporte d'arrière en avant : un matériau composite, une première couche dans un matériau à base de polymère fusible, une seconde couche, de préférence comprenant une couche de tissu en para-aramide, une troisième couche dans un matériau à base de polymère fusible, une quatrième couche, notamment dans un matériau à base de céramique.
La quatrième couche est disposée de sorte de faire face directement à un éventuel impact lorsque ledit ensemble composite est utilisé, et a pour fonction de fragmenter les munitions à noyau dur des balles perforantes et réduire l'énergie cinétique liée aux impacts. Dans une variante, le matériau composite présente une masse surfacique de l'ordre ou inférieur à 11 000 g/m2. L'incorporation de la matrice polymère étant plus facilement à maîtriser puisqu'elle a lieu au cours du tissage, sa quantité est optimisée. Ainsi, le demandeur a développé un matériau composite utilisé en tant que couche arrière dans un ensemble composite pour le blindage ayant une masse surfacique inférieure de l'ordre de 10% aux masses surfaciques des matériaux composites équivalents en termes de performances. Cette disposition présente une économie considérable en énergie notamment pour la protection des véhicules aériens, et préserve de l'usure les pièces mécaniques (amortisseurs,...) des véhicules terrestres. La présente invention sera mieux comprise à la lecture d'un exemple de réalisation d'un matériau composite pour la protection balistique, cité à titre non limitatif, et illustré dans les figures suivantes, annexées à la présente, dans lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique illustrant le principe de tissage 2,5D utilisé dans le cadre de la présente invention ; la figure 2 représente l'armure de base d'un exemple de tissu interlock selon la présente invention, - la figure 3 représente le tableau de lecture de la structure du tissu interlock dont l'armure de base est représentée à la figure 2 ; - la figure 4 est une coupe selon le sens chaîne du tissu interlock représentée aux figures 2 et 3. - La figure 5 est une représentation schématique d'un ensemble composite pour la protection balistique comprenant un matériau composite dont les plis sont formés du tissu interlock décrit aux figures 2 à 4. Le métier à tisser 1 représenté partiellement à la figure 1 gère cinq chaînes 2. Lors du mouvement vertical F des cadres 3, supportant les lisses dans lesquelles sont insérés les fils de chaîne, plusieurs chaînes 2 peuvent être déplacées en même temps vers le haut pour former une foule 4 unique. Le tissu interlock 5 est formé dans cet exemple de cinq couches 2 de fils de chaîne et de fils de trame 6. Ces couches 2 sont elles-mêmes liées les unes aux autres par des fils de chaîne. Les fils de trame 6 sont insérés dans l'épaisseur eo du tissu interlock 5. L'armure de base A 1/1 représentée à la figure 2 est une diagonale 5-4 à décochement de 3. Le décochement est le décalage d'une duite à une autre. De manière générale, le nombre de couches de fils de chaîne est égal au nombre de lames disponibles sur un métier à tisser divisé par le raccord en largeur de l'armure choisie. Le métier à tisser utilisé dans cet exemple de réalisation, et non représenté, comprend 24 lames. Les lames sont les cadres supportant les lisses. Le tissu interlock 7, obtenu par la mise en oeuvre de l'armure de base A y1 et représenté à la figure 4, comprend ainsi huit couches de fils de chaîne CH1 à CH8 tissées avec neuf duites T1 à T9 dont trois fils de chaînes tissés par couche. Les fils de chaîne C1 à C3 correspondent à la couche CH1 du tissu interlock 7 selon le tableau représenté à la figure 3, et plus particulièrement sont tissés selon l'armure A 1/1 représentée également à la figure 2. Les armures diagonales permettent d'avoir un raccord en hauteur, ici de neuf, beaucoup plus grand que le raccord en largeur, ici de trois, si le décochement divise le raccord en hauteur. Ce type d'armure permet de se rapprocher de la structure des renforts textiles unidirectionnels en minimisant le nombre de points de liage. On remarque à la figure 2 que le fil de chaîne C1 passe au-dessus des duites T1 à T5 puis sous les duites T6 à T9. Le fil de chaîne Cl ne croise que quatre duites, entre T5 et T6 et T9 et T1, sur neuf duites, ce qui correspond à deux points de liage ou points de croisure sur neuf soit environ 22% de points de liage. Il en est de même pour les fils de chaînes C2 et Cl Le tissu interlock 7 comprend ainsi un faible taux de liage de l'ordre de 22%. Ce taux de liage permet d'assurer une bonne stabilité dimensionnelle au tissu interlock 7 utilisé en tant que renfort textile lors d'un impact. De plus, il diminue le couplage aux points de croisure des ondes de choc suite à un impact et donc améliore la résistance au délaminage, particulièrement dans le cas de tirs multi-impacts. A la figure 3, les abréviations LM et BM à l'intersection des cases comprenant les abréviations CH1 à CH 8 pour les couches de chaîne une à huit et les fils de trames T1 à T9 correspondent respectivement à Levée Masse et Baissée Masse. On entend par Levée Masse et Baissée Masse respectivement la levée et la baisse des cadres supportant les lisses. La figure 4 représente le tissu interlock 7 selon une coupe longitudinale. La couche CH1 dudit tissu 7 est formée des fils de chaîne Cl à C3, et est liée à la couche CH2 par ces mêmes fils de chaîne. On distingue deux niveaux de trame n1 et n2 pour la couche CH1 caractéristiques des tissus doubles faces trame. Cette évolution est répétée huit fois dans le sens de l'épaisseur el du tissu 7 puisqu'il y a huit chaînes. La capacité d'un fil à propager une onde, est très importante dans le domaine de la protection balistique puisqu'elle permet de dissiper l'énergie cinétique due au(x) choc(s) plus ou moins rapidement. La vitesse de propagation d'une onde de choc appliquée longitudinalement sur un fil est calculée par la relation suivante : VI = racine (E/d) où E est le module élastique en Pa du fil et d la densité en kg/m3 dudit fil. Les fils ayant une vitesse de propagation supérieure à 10 000 m/s sont les fils en polyéthylène haute densité ; les fils en para-aramide et les fils en verre, notamment de la marque S-2 , ont quant à eux une vitesse de propagation très intéressante puisque supérieure à 8 000 m/s. Dans cet exemple de réalisation précis, les fils de chaîne Cl à C24 sont les premiers fils et sont de préférence des fils en polyéthylène haute densité, tels que ceux commercialisés sous la marque Spectra par la société HoneyWell . Les premiers fils présentent à titre d'exemple respectivement une ténacité, une résistance à la rupture et un module élastique de 2,52 GPa, 2,31 GPa, et 62 GPa. Les seconds fils thermofusibles sont insérés en trame, et de préférence un fil sur quatre des fils de trame Tl à T9 est un second fil thermofusible. De préférence, les seconds fils sont en polyéthylène basse densité, et présentent à titre d'exemple une résistance à la rupture, un allongement à la rupture et un module d'Young respectivement de 8 MPa, 200% et 170 MPa. Le titrage des premiers et des seconds fils est déterminé de sorte que le tissu interlock 7 ait une masse surfacique de l'ordre de 3 660 g/m2 dont 2 930 g/m2 pour les premiers fils formés par les fils en PEHD et 730g/m2 pour les seconds fils formés par les fils thermofusibles en PEBD. La masse surfacique en seconds fils est de l'ordre de 20% de la masse surfacique totale du tissu interlock 7. Le tissu interlock en sortie de métier a une épaisseur el de l'ordre de7mm.
L'ensemble composite 14 représenté à la figure 5 est utilisé pour le blindage, c'est-à-dire en protection de munitions perforantes tel quedécrit ci-dessus. Il comprend un matériau composite 8 formé dans cet ordre de trois plis pi, p2 et p3 comprenant chacun une couche de tissu interlock 7 et intercalés avec un film thermofusible 9 pour leur adhésion. Le matériau composite 8 forme la couche arrière de l'ensemble composite 14. L'ensemble composite 14 comprend également, disposées sur le pli p3 : une première couche 10 dans un matériau à base de polymère fusible, une seconde couche 11 dans un tissu en para-aramide calandré avec un film en PEBD, une troisième couche 12 dans un matériau à base de polymère fusible, une quatrième couche 13 en céramique. Les couches 9, 10 et 12 sont dans un film de polyuréthane thermofusible. La quatrième couche 13 est formée de quatre carreaux d'alumine disposés en quinconce non représentés. L'ensemble composite 14 subit ensuite une étape de marouflage consistant à disposer sur l'ensemble 14 un feutre puis un film auto-démoulant et une bâche non représentés. Une fois ladite bâche rendue étanche par des moyens connus de l'état de la technique, la mise sous-vide de l'ensemble est effectuée et a pour but de compacter l'ensemble notamment les plis pi à p3 avec les carreaux de céramique. L'ensemble 14 est ensuite soumis à un traitement thermique ayant une température de cuisson comprise entre 100 C et 130 C, pendant au moins deux heures, de préférence au moins quatre heures, sous une pression supérieure à 5 bars, de préférence égale ou supérieure à 10 bars. L'ensemble composite 14 une fois cuit est démoulé. Le matériau composite 8 présente une masse surfacique de l'ordre de 11 000 g/m2, la matrice polymère formée par les seconds fils fondus représente 20% de la masse surfacique totale du matériau composite 8. Les trois plis pl à p3 formés chacun d'une couche de tissu interlock 7 et intercalés avec les films 9 ont une épaisseur de l'ordre de 20 mm. La température To du traitement thermique est déterminée en sorte d'obtenir la fusion des seconds fils sans altérer les premiers fils. De préférence, To est comprise dans l'intervalle [Tf2+ ITfi-Tf2I/2 ; Tfl], dans lequel la température de fusion des seconds fils Tf2 est inférieure à la température de fusion des premiers fils Tfl, en sorte de diminuer la viscosité des seconds fils fondus et améliorer l'imprégnation des premiers fils. La couche 13 est celle disposée touchée en première par un impact lorsque l'ensemble composite 14 est utilisé, la matériau composite 8 orienté 5 vers l'élément à protéger. L'ensemble composite 14 a été soumis à un impact selon la norme MILPRF-46103E avec une balle perforante de calibre 12,7 mm (poids : 43 g). La vitesse de la balle doit être de l'ordre de 610 m/s selon la norme précitée. L'impact a formé un trou dont le diamètre est compris entre 120 et 150 mm et 10 dont la profondeur est comprise entre 20 et 25 mm. L'ensemble composite 14, ayant une épaisseur de 30 mm, a arrêté la balle. Lors de l'analyse de l'ensemble composite 14, après avoir retiré au moins les couches 11 à 13, l'impact laissé en surface du pli p3 sur le matériau composite 8 est très net comparé à celui laissé sur l'ensemble composite de référence formé de 48 plis 15 UD superposés en PEHD et collés avec des films en PEBD. L'épaisseur importante du renfort textile formant le pli p3, de l'ordre d'une couche de tissu interlock 7, empêche que celui-ci ne soit arraché avec la couche 13 en céramique sous l'onde de choc. Dans l'ensemble composite de référence la surface soumise à impact, une fois la couche de défragmentation en céramique 20 ôtée, présente des fils éclatés et des zones très déformées. A la différence, on observe dans l'épaisseur du matériau composite 8 un léger délaminage entre les plis p1, p2 et p3 suffisant pour absorber l'énergie cinétique due à l'impact mais limité afin de minimiser une éventuelle dislocation du matériau composite 8. Le comportement au délaminage du matériau composite 8 devrait être 25 amélioré en tissant directement un tissu interlock ayant une masse surfacique de l'ordre de 11000 g/m2 dont 20% formée par des seconds fils thermofusibles. La couche arrière de l'ensemble composite de référence présente une masse surfacique de l'ordre de 10% supérieure à celle du matériau composite 8. 30
Claims (13)
1. Procédé de fabrication d'un matériau composite (8), comprenant un renfort textile (7) et une matrice polymère, notamment pour la protection balistique, caractérisé en ce qu'il comprend: a. une étape de formation du renfort textile (7) par tissage en 2,5D de premiers fils avec des seconds fils selon une armure déterminée (A1/1), lesdits seconds fils étant dans un polymère thermofusible et lesdits premiers fils étant des fils hautes performances en sorte d'obtenir un tissu interlock (7), b. Suivi d'un traitement thermique au cours duquel ledit tissu interlock (7) est soumis à des conditions de température et de pression déterminées en sorte de fondre lesdits seconds fils pour former la matrice polymère, sans altérer les premiers fils.
2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premiers fils hautes performances ont une ténacité supérieure à 1 Newton/ Tex.
3. Procédé de fabrication selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les seconds fils sont dans une ou plusieurs familles de polymères suivantes : polypropylène, polyéthylène basse densité, polyester et polyamide.
4. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'armure de tissage est du type diagonale, notamment du type diagonale
5-4 (A1/1). 5. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la température To du traitement thermique est comprise dans l'intervalle [Tf2+ ITf1-Tf21/2 ; Tf1], dans lequel la température de fusion des seconds fils T est inférieure à la température de fusion des premiers fils Tf1, en sorte de diminuer la viscosité des seconds fils fondus et améliorer l'imprégnation des premiers fils.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 pour la fabrication d'un ensemble composite (14) pour la protection balistique, caractérisé en ce qu'il comprend une étape intermédiaire, entre l'étape de tissage en 2,5D et le traitement thermique, au cours de laquelle on superpose dans cet ordre : le renfort textile obtenu suite à ladite étape de tissage en 2,5D (7), une première couche dans un matériau à base de polymère fusible (10), une seconde couche (11), de préférence comprenant une couche de tissu en para-aramide, une troisième couche (12) dans un matériau à base de polymère fusible, une quatrième couche (13), notamment dans un matériau à base de céramique ; et en ce que lors du traitement thermique lesdites première et troisième couches fondent et lient le matériau composite (8) obtenu avec lesdites seconde (11) et quatrième (13) couches en sorte de former ledit ensemble (14).
7. Matériau composite (8) obtenu par le procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le renfort textile (7) comprend des fils hautes performances choisis parmi les familles de polymères organiques suivantes, seule ou en mélange : les polyamides aromatiques tels que le para-aramide (poly-p-phénylène téréphtalamide), le méta-aramide (poly-m-phénylène isophtalamide), et les copolymères de para-aramides ; les polyimides aromatiques ; les polyesters haute performances, le polyéthylène haute densité (PEHD) ; les polybenzoxazoles tels que le PBO (p-phénylène benzobisoxazole) et le PIPD (polypyridobisimidasole) ; les polybenzothiazoles ; ou des fibres de verre, notamment de la marque S-2 .
8. Matériau composite (8) selon la revendication 7, caractérisé en ce que la matrice polymère est thermoplastique, et représente en poids moins de 30%, de préférence moins de 20%, de la masse surfacique totale dudit matériau composite (8).
9. Matériau composite (8) selon l'une ou l'autre des revendications 7 et 8 caractérisé en ce que la matrice polymère est dans une ou plusieursfamilles de polymères suivantes : polyéthylène basse densité, polypropylène, polyamide, polyéthylène téréphtalate, et notamment dans du polyéthylène basse densité.
10. Matériau composite (8) selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le renfort textile (7) est formé d'un seul pli de tissu (7).
11. Ensemble composite (14) pour la protection balistique dont la couche arrière est formée d'un matériau composite (8) selon l'une quelconque des revendications 7 à 10.
12. Ensemble composite (14) selon la revendication 11 caractérisé en ce qu'il comporte d'arrière en avant : un matériau composite (8), une première couche (10) dans un matériau à base de polymère fusible, une seconde couche (11), de préférence comprenant une couche de tissu en para-aramide, une troisième couche (12) dans un matériau à base de polymère fusible, une quatrième couche (13), notamment dans un matériau à base de céramique.
13. Ensemble composite (14) selon l'une ou l'autre des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que le matériau composite (8) présente une masse surfacique de l'ordre ou inférieur à 11 000 g/m2.20
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Cited By (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8555472B2 (en) * | 2009-03-04 | 2013-10-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Crimp-imbalanced protective fabric |
| US9212437B2 (en) * | 2011-11-02 | 2015-12-15 | GM Global Technology Operations LLC | One-piece fiber reinforcement for a reinforced polymer combining aligned and random fiber layers |
| US9867414B2 (en) * | 2013-03-14 | 2018-01-16 | The United States of America, as representedy by the Secretary of the Navy | Flat panel test hardware and technology for assessing ballistic performance of helmet personnel protective equipment |
| CN104878507B (zh) * | 2015-05-29 | 2016-06-08 | 中材科技股份有限公司 | 一种环向和/或轴向加筋的圆管状层连织物及其制备方法 |
| US10012482B1 (en) | 2016-05-18 | 2018-07-03 | Blake Terence Williams | Sheet material for use as a curtain for capturing and retaining firearm-discharged pellets and method for recovery of firearm-discharged pellets therewith |
| CN106048858A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-10-26 | 建德鑫鼎纤维材料有限公司 | 一种2.5d异型织物的整体编织方法 |
| CN107912840B (zh) * | 2017-12-15 | 2021-04-27 | 浙江伟星实业发展股份有限公司 | 一种防泼水布带和防泼水拉链 |
| CN112873872B (zh) * | 2019-11-29 | 2022-06-17 | 福建省晋江陶瓷编织工艺厂 | 一种陶瓷粒编织复合工艺 |
| CN111791551A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-10-20 | 中国人民解放军军事科学院国防工程研究院 | 一种快凝快硬高强水泥基防弹板 |
| CN113232328B (zh) * | 2021-03-31 | 2022-05-06 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种基于2.5d编织的复合材料s型进气道筒体制造方法 |
| US12055369B2 (en) | 2021-11-09 | 2024-08-06 | Trelleborg Sealing Solutions Albany, Inc. | Lightweight composite armor |
| CN115946369B (zh) * | 2023-03-15 | 2023-06-30 | 天津工业大学 | 一种防弹复合材料及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0424216A1 (fr) * | 1989-10-16 | 1991-04-24 | Société Industrielle des Ets L.A. CHAIGNAUD-S.I.L.A.C. | Matériau composite, son procédé de réalisation et utilisation dudit matériau |
| GB2253420A (en) * | 1991-03-07 | 1992-09-09 | British Tech Group | Polymeric materials |
| US5635288A (en) * | 1994-05-17 | 1997-06-03 | Park; Andrew D. | Ballistic resistant composite for hard-armor application |
| WO1998046422A1 (fr) * | 1997-01-06 | 1998-10-22 | Owens Corning | Panneaux resistants aux impacts et a l'epreuve du percement |
| WO2000048821A1 (fr) * | 1999-02-19 | 2000-08-24 | Alliedsignal Inc. | Tissu souple forme a partir d'une toile fibreuse et matrice a domaines discontinue |
| EP1386028B1 (fr) | 2001-03-23 | 2006-10-04 | 3Tex, Inc. | Machine et procede de tissage tridimensionnel a grande vitesse |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2610951B1 (fr) * | 1987-02-17 | 1989-05-05 | Aerospatiale | Armature tissee pour materiau composite |
| FR2819804B1 (fr) * | 2001-01-24 | 2003-04-25 | Eads Launch Vehicles | Procede de fabrication d'une piece en carbone/carbone |
| EP1396698A1 (fr) * | 2002-09-06 | 2004-03-10 | Teijin Twaron GmbH | Matériau résistant à la pénétration et articles fabriqués à partir de celui-ci |
| GB0423948D0 (en) * | 2004-10-28 | 2004-12-01 | Qinetiq Ltd | Composite materials |
| US20060248623A1 (en) * | 2005-05-03 | 2006-11-09 | Patriot Performance Materials, Inc. | Armor for ballistic-resistant headgear |
-
2007
- 2007-06-06 FR FR0755511A patent/FR2917099B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-06-05 DE DE200860003924 patent/DE602008003924D1/de active Active
- 2008-06-05 AT AT08805945T patent/ATE491131T1/de not_active IP Right Cessation
- 2008-06-05 EP EP20080805945 patent/EP2153159B9/fr not_active Not-in-force
- 2008-06-05 CA CA 2710861 patent/CA2710861A1/fr not_active Abandoned
- 2008-06-05 WO PCT/FR2008/051009 patent/WO2008152337A1/fr active Application Filing
- 2008-06-05 US US12/663,073 patent/US20100215953A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0424216A1 (fr) * | 1989-10-16 | 1991-04-24 | Société Industrielle des Ets L.A. CHAIGNAUD-S.I.L.A.C. | Matériau composite, son procédé de réalisation et utilisation dudit matériau |
| GB2253420A (en) * | 1991-03-07 | 1992-09-09 | British Tech Group | Polymeric materials |
| US5635288A (en) * | 1994-05-17 | 1997-06-03 | Park; Andrew D. | Ballistic resistant composite for hard-armor application |
| WO1998046422A1 (fr) * | 1997-01-06 | 1998-10-22 | Owens Corning | Panneaux resistants aux impacts et a l'epreuve du percement |
| WO2000048821A1 (fr) * | 1999-02-19 | 2000-08-24 | Alliedsignal Inc. | Tissu souple forme a partir d'une toile fibreuse et matrice a domaines discontinue |
| EP1386028B1 (fr) | 2001-03-23 | 2006-10-04 | 3Tex, Inc. | Machine et procede de tissage tridimensionnel a grande vitesse |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108137418A (zh) * | 2015-09-18 | 2018-06-08 | 赛峰飞机发动机公司 | 复合材料部件 |
| EP3350139B1 (fr) * | 2015-09-18 | 2020-10-28 | Safran Aircraft Engines | Pièce en matériau composite |
| US10913687B2 (en) | 2015-09-18 | 2021-02-09 | Safran Aircraft Engines | Composite material part |
| CN108137418B (zh) * | 2015-09-18 | 2021-05-25 | 赛峰飞机发动机公司 | 复合材料部件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE491131T1 (de) | 2010-12-15 |
| DE602008003924D1 (de) | 2011-01-20 |
| EP2153159B1 (fr) | 2010-12-08 |
| EP2153159B9 (fr) | 2011-04-06 |
| FR2917099B1 (fr) | 2010-03-19 |
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| CA2710861A1 (fr) | 2008-12-18 |
| EP2153159A1 (fr) | 2010-02-17 |
| WO2008152337A1 (fr) | 2008-12-18 |
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