FR2972675A1 - Procede de fabrication d'une piece en materiau composite comportant au moins un rayon de courbure - Google Patents

Procede de fabrication d'une piece en materiau composite comportant au moins un rayon de courbure Download PDF

Info

Publication number
FR2972675A1
FR2972675A1 FR1152137A FR1152137A FR2972675A1 FR 2972675 A1 FR2972675 A1 FR 2972675A1 FR 1152137 A FR1152137 A FR 1152137A FR 1152137 A FR1152137 A FR 1152137A FR 2972675 A1 FR2972675 A1 FR 2972675A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
layers
fibers
radius
curvature
roller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1152137A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2972675B1 (fr
Inventor
Mattia Denis De
Aurelien Boyeldieu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Operations SAS
Original Assignee
Airbus Operations SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airbus Operations SAS filed Critical Airbus Operations SAS
Priority to FR1152137A priority Critical patent/FR2972675B1/fr
Priority to CN201210074471.8A priority patent/CN102672974B/zh
Priority to US13/420,986 priority patent/US9050758B2/en
Publication of FR2972675A1 publication Critical patent/FR2972675A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2972675B1 publication Critical patent/FR2972675B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/34—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation
    • B29C70/342—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation using isostatic pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/34—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/38—Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
    • B29C70/386—Automated tape laying [ATL]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B29C70/541—Positioning reinforcements in a mould, e.g. using clamping means for the reinforcement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B29C70/549—Details of caul plates, e.g. materials or shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0003—Producing profiled members, e.g. beams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B29C70/543—Fixing the position or configuration of fibrous reinforcements before or during moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • B29K2105/0872—Prepregs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/001—Profiled members, e.g. beams, sections
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

L'objet de l'invention est un procédé de réalisation d'une pièce en matériau composite comportant au moins un rayon de courbure, comprenant une étape de dépose des couches (24) de fibres pré- imprégnées sur un outillage (22) de forme convexe les unes sur les autres et de compactage desdites couches, caractérisé en ce qu'on applique des efforts localisés répartis sur la zone du rayon de courbure de manière à compacter localement les couches (24) de fibres lors de l'étape de dépose.

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'UNE PIECE EN MATERIAU COMPOSITE COMPORTANT AU MOINS UN RAYON DE COURBURE
La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'une pièce en matériau composite comportant au moins un rayon de courbure, comme par exemple une cornière ou un raidisseur avec une section en U. Sur les figures 1A et 1B, on a représenté un raidisseur 10 avec une section en U.
Comme illustré sur les figures 2A et 2B, ce raidisseur 10 peut être obtenu en empilant sur un outillage 12 de forme convexe des couches 14 fibres pré-imprégnées de résine. Les couches 14 de fibres peuvent être déposées à l'aide d'une machine de drapage, suivant des orientations des fibres prédéterminées.
Après la dépose des couches de fibres, l'ensemble recouvert en autre d'une vessie est introduit dans un autoclave et soumis à un cycle de température et de pression de manière à obtenir la polymérisation du raidisseur 10. Lors de cette étape de polymérisation, la pression extérieure à la vessie peut atteindre de l'ordre de 7 à 10 bars. Cette pression a pour effet de provoquer un défoisonnement visant à chasser l'air emprisonné entre les couches et autour des fibres lors de la polymérisation. A titre indicatif, le défoisonnement engendre une réduction de l'épaisseur de la pièce correspondant à approximativement 12 à 15% de son épaisseur. Lorsque la pièce est supportée par un outillage de forme convexe, le défoisonnement génère un excès de longueur de fibres, plus particulièrement au niveau des zones présentant un faible rayon de courbure. En raison de cet excès de longueur de fibres, après polymérisation, on obtient au niveau des zones présentant un faible rayon de courbure des ondulations de fibres qui tendent à réduire notamment les caractéristiques mécaniques de la pièce. Par conséquent pour limiter la dégradation des caractéristiques mécaniques ou d'autres caractéristiques de la pièce, on réalise des compactages des couches 14 5 de fibres lors de la phase de drapage. Selon un premier mode opératoire illustré sur la figure 2A et appelé compactage sous vide, on recouvre les couches 14 de fibres déposées sur l'outillage 12 avec une vessie 16 et on applique un vide d'air sous la vessie. Cette opération est renouvelée périodiquement lors de phase de drapage, toutes les 5 à 10 couches 10 déposées. Ce mode opératoire permet d'obtenir un défoisonnement avec une surépaisseur avant polymérisation correspondant à approximativement 8% de l'épaisseur de la pièce qui n'est pas optimal. Selon un autre mode opératoire illustré sur la figure 2B et appelé compactage sous vide avec chauffage, on réalise un compactage sous vide comme 15 précédemment décrit combiné à une élévation de température de la matière à environ 80°C grâce à des moyens de chauffage 18. Même si ce mode opératoire permet d'améliorer le compactage sous vide il n'est pas pleinement satisfaisant car le compactage sous vide avec chauffage permet d'obtenir un défoisonnement avec une surépaisseur avant polymérisation correspondant à 20 approximativement 4% de l'épaisseur de la pièce qui n'est pas optimal. Une solution pour optimiser le défoisonnement pourrait consister à augmenter la température lors du compactage. Toutefois, cette solution n'est pas envisageable car une température supérieure conduirait à une trop grande fluidité de la résine et par conséquent un essorage des zones présentant un faible rayon de courbure 25 en raison de la migration de la résine vers des zones moins comprimées. Une autre solution pour optimiser le défoisonnement pourrait consister à augmenter la fréquence des opérations de compactage sous vide avec chauffage. Toutefois, cette solution n'est pas satisfaisante car la répétition des cycles de chauffage conduit à augmenter le niveau d'enthalpie de la résine ce qui est préjudiciable lors de la polymérisation. De plus, l'augmentation de la fréquence des opérations de compactage sous vide avec chauffage conduit à réduire la productivité et à augmenter significativement les coûts de production. La présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant un procédé de fabrication d'une pièce en matériau composite obtenue par empilage de couches de fibres permettant d'améliorer le défoisonnement des couches de fibre lors de la phase de dépose desdites couches.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de réalisation d'une pièce en matériau composite comportant au moins un rayon de courbure, comprenant une étape de dépose des couches de fibres pré- imprégnées sur un outillage les unes sur les autres et de compactage desdites couches suivie d'une étape de polymérisation, caractérisé en ce qu'on applique des efforts localisés répartis sur la zone du rayon de courbure de manière à compacter localement les couches de fibres lors de l'étape de dépose. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : - La figure 1A est une vue en perspective d'un exemple de pièce obtenue selon le procédé de l'invention, - La figure 1B est une coupe transversale de la pièce illustrée sur la figure 1A, - La figure 2A est un schéma illustrant un premier mode opératoire de compactage de couches de fibres selon l'art antérieur, - La figure 2B est un schéma illustrant un autre mode opératoire de compactage de couches de fibres selon l'art antérieur, - La figure 3 est une coupe illustrant les risques d'ondulations des fibres au niveau des rayons de courbure d'une pièce, - Les figures 4A à 4C sont des schémas illustrant un mode opératoire de compactage de couches de fibres selon l'invention, et - La figure 5 est un schéma illustrant un dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé de compactage de couches de fibres selon l'invention. Sur les figures 4A à 4C, on a illustré un outillage 22 de forme convexe sur lequel sont rapportées des couches 24 de fibres pré-imprégnées, les unes sur les autres, afin d'obtenir une pièce 20 en matériau composite après polymérisation.
Selon l'exemple illustré, la pièce 20 a un profil en U selon une coupe transversale. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce profil et peut s'appliquer à d'autres pièces avec un profil présentant au moins un rayon de courbure réduit. Par rayon de courbure réduit, on entend un rayon au niveau duquel les fibres peuvent onduler lors de la polymérisation en raison du défoisonnement si les couches de fibres 24 ne sont pas compactées lors de l'opération de dépose desdites couches 24. L'outillage 22 n'est pas plus décrit car il varie en fonction de la pièce à réaliser. De plus, il est connu de l'homme du métier et peut être identique aux outillages 12 de l'art antérieur.
Selon les applications, le nombre de couches de fibres, la nature des fibres et l'orientation des couches peuvent varier. Par conséquent, ces éléments ne sont pas plus décrits. Les couches 24 de fibres sont rapportées sur l'outillage 22 soit manuellement soit de manière automatisée grâce à un dispositif de drapage. Elles sont rapportées sur l'outillage 22 en prenant soin de l'orientation des fibres. Pour la suite de la description, la direction longitudinale correspond à la longueur la plus importante de la pièce. Par plan transversal, on entend un plan perpendiculaire à la direction longitudinale.
Comme illustré sur la figure 3, la longueur L entre deux points distants A et B avant défoisonnement est supérieure à la longueur L' entre les deux points A' et B' correspondant respectivement aux points A et B après défoisonnement. La réduction de longueur ~L = L-L' est fonction du rayon de courbure, de la position de la fibre dans l'épaisseur de la pièce, du coefficient de défoisonnement, de l'orientation de la fibre. Dans la mesure où le rapport de longueur ~L/L est inversement proportionnel au rayon de courbure et que le risque d'ondulation de la fibre est proportionnel au rapport de longueur ~L/L, le risque d'ondulation est d'autant plus important que le rayon de courbure est réduit.
Pour limiter ce risque d'ondulation, le procédé de l'invention consiste à compacter les couches de fibres en appliquant des efforts localisés répartis sur la zone du rayon de courbure sur la dernière couche posée selon une direction de préférence approximativement perpendiculaire à ladite couche, de manière à compacter localement les couches de fibres.
Par effort localisé, on entend que dans un plan transversal à un instant donné les efforts sont appliqués sur une zone inférieure à la moitié de la zone du rayon de courbure. Cette solution permet d'obtenir une pression locale importante, mais de courte durée. Ainsi, la résine flue dans l'épaisseur de la pièce, en comblant les espaces vides qui se trouvent entre les couches et entre les fibres. L'effort étant localisé et court, les risques d'essorage de la zone de courbure sont limités. De préférence, on utilise au moins un appui ponctuel pour appliquer des efforts localisés. Ainsi, contrairement à une vessie qui applique une pression sur toute la surface du rayon de courbure au même moment, l'appui ponctuel exerce une pression qui ne s'étend pas sur toute la zone du rayon de courbure mais qui est répétée de manière à recouvrir ladite zone.
Selon un premier mode opératoire, l'appui ponctuel peut appliquer des efforts localisés et répétés de manière à recouvrir la zone du rayon de courbure. Dans ce cas, l'appui ponctuel est animé d'un mouvement de va et vient selon une direction sensiblement perpendiculaire à la dernière couche de fibres au point de contact, combiné à d'autres mouvements permettant de décaler les points de contact entre chaque mouvement de va et vient afin de recouvrir la zone du rayon de courbure. Selon un autre mode opératoire, l'appui ponctuel peut se déplacer sur la surface de la dernière couche posée, en glissant et/ou en roulant. Dans ce cas, l'appui ponctuel reste en contact avec la dernière couche de fibres posée. Avantageusement, les couches de fibres sont chauffées grâce à des moyens de chauffage 26 à une température de l'ordre de 80°C de manière à obtenir une viscosité de la résine d'approximativement 100 Pa.s. Cette viscosité permet à la résine d'être suffisamment fluide de manière à combler tous les vides présents entre les couches et les fibres sans être trop fluide afin de limiter les risques d'essorage de la zone du rayon de courbure. Avantageusement, les couches de fibres sont recouvertes d'une vessie 28 et un vide d'air est réalisé sous la vessie de manière à conserver la déformation obtenue par les efforts localisés et éviter un éventuel espacement des couches de fibres après la disparition des efforts localisés. Selon un mode de réalisation, pour réaliser l'appui ponctuel, on peut utiliser un rouleau 30 qui se déplace selon une direction parallèle à la direction longitudinale. De préférence, l'axe de rotation 32 du rouleau est disposé dans un plan transversal.
Avantageusement, le rouleau 30 réalise plusieurs passes, chaque passe étant caractérisée par une inclinaison différente du rouleau, comme illustré sur les figures 4A à 4C, de manière à réaliser différentes passes parallèles à la direction longitudinale, recouvrant la zone du rayon de courbure et de préférence dans les zones proches de part et d'autre du rayon de courbure. Selon un mode opératoire préféré, la phase de dépose des couches de fibres comprend les phases suivantes : - dépose de 5 à 10 couches de fibres sur l'outillage 22, - mise en place d'une vessie 28 et extraction de l'air présent sous la vessie, - chauffage des couches de fibres à une température de l'ordre 80° avec les moyens de chauffage 26, - application d'efforts localisés avec un appui ponctuel de manière à obtenir 1 o un défoisonnement optimal dans la zone du rayon de courbure, - refroidissement de la matière, - retrait de la vessie 28, - dépose de 5 à 10 couches suivantes et répétition de la précédente séquence.
15 Avantageusement, l'appui ponctuel est manoeuvré par une machine de dépose de couches de fibres. Selon un mode de réalisation, comme illustré sur la figure 5, on peut utiliser une machine de dépose de couches de fibres 34 comportant un bras 36 dont l'extrémité 38 peut se déplacer selon trois translations X, Y, Z correspondant 20 aux axes d'un repère orthonormé. L'outillage 22 est supporté par un mandrin 40 avec un axe de rotation 42 parallèle à la direction longitudinale de la pièce à réaliser et à la direction X. Les moyens de chauffage 26 se présentent sous la forme de lampes de type infra-rouge par exemple, disposées autour de l'outillage 22.
25 Le rouleau 30 peut être supporté par le bras de la machine de dépose 34. Dans ce cas, le rouleau 30 est monté pivotant selon un axe de rotation 32 (contenu dans un plan YZ) sur un support 46 qui peut lui-même pivoter selon un axe de rotation parallèle à l'axe X par rapport à un porte-outil 48 fixé sur le bras 36 de la machine de dépose 34. En variante, le rouleau 30 peut intégrer des moyens de chauffage. Selon d'autres modes de réalisation, le rouleau peut être remplacé par un patin 5 glissant ou par une sonotrode.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé de réalisation d'une pièce en matériau composite comportant au moins un rayon de courbure, comprenant une étape de dépose des couches (24) de fibres pré- imprégnées sur un outillage (22) de forme convexe les unes sur les autres et de compactage desdites couches, caractérisé en ce qu'on applique des efforts localisés répartis sur la zone du rayon de courbure de manière à compacter localement les couches (24) de fibres lors de l'étape de dépose.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les couches (24) de fibres sont chauffées grâce à des moyens de chauffage (26).
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste, préalablement à l'application des efforts localisés, à recouvrir les couches (24) de fibres avec une vessie (28) et à extraire l'air sous ladite vessie (28).
  4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on utilise au moins un appui ponctuel pour appliquer les efforts localisés.
  5. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'appui ponctuel se déplace sur la surface de la dernière couche posée, en glissant et/ou en roulant.
  6. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un rouleau (30) comme appui ponctuel.
  7. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser plusieurs passes avec le rouleau (30), chaque passe étant caractérisée par une inclinaison différente du rouleau de manière à réaliser différentes passes recouvrant la zone du rayon de courbure.
  8. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à déposer plusieurs couches de fibres, à compacter les couches de fibres dé jà posées puis à déposer plusieurs couches de fibres sur les couches de fibres déjà compactées.
  9. 9. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconques des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser une machine de dépose de couches de fibres pour manoeuvrer un appui ponctuel et exercer des efforts localisés.
  10. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend une machine de dépose de couches de fibres (34) comportant un bras (36) dont l'extrémité (38) peut se déplacer selon trois translations (X, Y, Z), un mandrin (40) avec un axe de rotation (42) supportant un outillage (22) sur lequel sont déposées les couches de fibres et un rouleau (30) monté pivotant selon un axe de rotation (32) sur un support (46) qui peut lui-même pivoter selon un axe de rotation par rapport à un porte-outil (48) fixé sur le bras (36) de la machine de dépose (34).
FR1152137A 2011-03-16 2011-03-16 Procede de fabrication d'une piece en materiau composite comportant au moins un rayon de courbure Active FR2972675B1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1152137A FR2972675B1 (fr) 2011-03-16 2011-03-16 Procede de fabrication d'une piece en materiau composite comportant au moins un rayon de courbure
CN201210074471.8A CN102672974B (zh) 2011-03-16 2012-03-12 包括至少一个曲率半径的复合材料零件的制造方法
US13/420,986 US9050758B2 (en) 2011-03-16 2012-03-15 Process for manufacturing a part made of composite material that comprises at least one radius of curvature

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1152137A FR2972675B1 (fr) 2011-03-16 2011-03-16 Procede de fabrication d'une piece en materiau composite comportant au moins un rayon de courbure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2972675A1 true FR2972675A1 (fr) 2012-09-21
FR2972675B1 FR2972675B1 (fr) 2014-09-26

Family

ID=44119791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1152137A Active FR2972675B1 (fr) 2011-03-16 2011-03-16 Procede de fabrication d'une piece en materiau composite comportant au moins un rayon de courbure

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9050758B2 (fr)
CN (1) CN102672974B (fr)
FR (1) FR2972675B1 (fr)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8741084B2 (en) 2012-10-05 2014-06-03 The Boeing Company Method of composite tape lamination over convex radii
US9522506B2 (en) 2012-10-05 2016-12-20 The Boeing Company Methods for composite tape lamination over various angles between fibers and lines tangent to convex radii
EP2873517B1 (fr) * 2013-11-14 2019-04-24 Airbus Defence and Space GmbH Dispositif de stabilisation, procédé de stabilisation et procédé de production d'éléments en fibres composites
US9873230B1 (en) * 2014-08-19 2018-01-23 The Boeing Company Mobile system for automated layup and compaction of composite laminates
DE102016120197B4 (de) * 2016-10-24 2024-09-19 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Anlage und Verfahren zur Herstellung einer Faserpreform
EP3595880A1 (fr) * 2017-05-10 2020-01-22 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Appareil de façonnage continu par cisaillement de préformes de fibres unidirectionnelles pour pales de rotor balayées
CN108973160B (zh) * 2017-06-05 2021-10-12 中国商用飞机有限责任公司 一种复合材料热隔膜预成型的预浸料定位方法
CN109941815A (zh) * 2019-04-18 2019-06-28 山东理工大学 一种用于风机叶片铺层的夹持玻纤织品机械手
US11230069B2 (en) 2019-08-28 2022-01-25 Textron Innovations Inc. Tool for forming a composite member
US11738526B2 (en) * 2019-09-30 2023-08-29 The Boeing Company Method for using composite tooling to manufacture composite parts
US11981839B2 (en) * 2019-09-30 2024-05-14 The Boeing Company Method and apparatus for fabrication of composite tooling
CN111619138B (zh) * 2020-05-27 2021-09-24 大连理工大学 一种激光辅助原位成形热塑性复合材料结构件的回弹变形抑制方法
WO2022024359A1 (fr) * 2020-07-31 2022-02-03 三菱重工業株式会社 Dispositif de mise en forme et procédé de mise en forme

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2942741A1 (fr) * 2009-03-05 2010-09-10 Mediterranee Const Ind Procede et dispositif de fabrication automatisee d'au moins une piece allongee a une ou plusieurs couches en materiaux composites
US20100314807A1 (en) * 2007-12-28 2010-12-16 Hauke Lengsfeld Method for producing a profile from composite fiber material

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5039371A (en) * 1989-03-23 1991-08-13 Lockheed Corporation Apparatus for roll-consolidation of thermoplastic composite laminates
US5433165A (en) * 1994-03-30 1995-07-18 Outboard Marine Corporation Method of manufacturing a boat hull
US5939013A (en) * 1997-08-25 1999-08-17 Florida State University Process and apparatus for the production of high strength polymer composite structures
US7766063B2 (en) * 2005-04-28 2010-08-03 The Boeing Company Machine assisted laminator and method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100314807A1 (en) * 2007-12-28 2010-12-16 Hauke Lengsfeld Method for producing a profile from composite fiber material
FR2942741A1 (fr) * 2009-03-05 2010-09-10 Mediterranee Const Ind Procede et dispositif de fabrication automatisee d'au moins une piece allongee a une ou plusieurs couches en materiaux composites

Also Published As

Publication number Publication date
CN102672974B (zh) 2016-10-05
US9050758B2 (en) 2015-06-09
US20120234489A1 (en) 2012-09-20
CN102672974A (zh) 2012-09-19
FR2972675B1 (fr) 2014-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2972675A1 (fr) Procede de fabrication d'une piece en materiau composite comportant au moins un rayon de courbure
EP3089846B1 (fr) Méthode de montage d'un embout de fixation d'une conduite tubulaire flexible et installation de mise en oeuvre
EP2414152B1 (fr) Procede et machine pour l'application d'une bande de fibres sur des surfaces convexes et/ou avec aretes
FR3074081A1 (fr) Procede et installation de bobinage d'une bande de tissu pre-impregnee sur une surface inclinee
CA2862686C (fr) Procede de formage par estampage d'un materiau composite thermoplastique a renfort fibreux continu
FR2960470A1 (fr) Procede de fabrication d'un raidisseur en materiau composite avec une section en omega
FR2928294A1 (fr) Procede et dispositif de realisation d'un profil courbe en materiau composite,et profil correspondant.
EP0842757A1 (fr) Procédé et dispositif de fabrication de preforme de jante
FR2763882A1 (fr) Outillage de reparation sur site d'une structure composite presentant une zone endommagee et procede correspondant
BE1008709A3 (fr) Procede et dispositif de fabrication d'un article composite renforce.
FR3020780A1 (fr) Procede de fabrication d'une piece en materiau composite pour structure d'aeronef par pultrusion et cocuisson
WO2015170017A1 (fr) Procede de realisation de preformes par application et formage de fibres orientees
EP0556102A1 (fr) Procédé de galetage de pièces métalliques, en particulier de roues en alliage léger, et dispositif de mise en oeuvre dudit procédé
FR2655291A1 (fr) Procede de formage de pieces profilees convexes non developpables en materiau composite.
FR2983429A1 (fr) Procede de fabrication d'une piece en materiau composite comportant au moins un rayon de courbure
EP3140105A1 (fr) Procédé et machine pour la réalisation de préformes par application sans compactage de fibres orientées
EP2974854B1 (fr) Procede de fabrication d'un longeron d'une pale, et de fabrication d'une pale
EP2974851B1 (fr) Procédé de fabrication d'un longeron d'une pale, et une pale
FR3059988B1 (fr) Procede et machine pour l'enroulement d'un element filaire autour d'une piece pour le frettage, l'enroulement filamentaire ou le marouflage
FR2965748A1 (fr) Procede de fabrication de raidisseurs en materiau composite
FR2965747A1 (fr) Procede de fabrication d'un raidisseur en materiau composite
EP3625040A1 (fr) Dispositif et procede de mise en forme d'une piece d'ebauche pour la formation d'une piece thermoplastique structurelle
WO1996008358A1 (fr) Procede et dispositif de fabrication d'un tuyau composite renforce
FR2958575A1 (fr) Procede et dispositif pour la fabrication automatisee de preformes seche.
EP2803458B1 (fr) Procédé de réalisation d'une préforme de fibres par enroulement et outillage pour mettre en oeuvre ledit procédé

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 12

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 13

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 14