FR2989695A1 - TEXTILE REINFORCEMENT COMPLEX FOR COMPOSITE COMPONENTS AND METHOD OF MANUFACTURE - Google Patents
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Abstract
Complexe textile de renforcement pour pièces composites, comportant au moins une couche de fils de haute ténacité disposée parallèlement, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une couche de fils synthétique, pouvant être ajourée ou non, au contact de la couche de fils de haute ténacité, lesdits fils synthétiques étant disposés parallèlement et rectilignes, sans liaison mécanique entre eux.Reinforcing textile complex for composite parts, comprising at least one layer of high tenacity yarn arranged in parallel, characterized in that it comprises at least one layer of synthetic yarn, which may or may not be perforated, in contact with the layer of yarns of high tenacity, said synthetic son being arranged parallel and rectilinear, without mechanical connection between them.
Description
-1- COMPLEXE TEXTILE DE RENFORCEMENT POUR PIECES COMPOSITES ET PROCEDE DE FABRICATION Domaine technique L'invention se rattache au domaine des textiles techniques, et plus particulièrement des textiles destinés à servir d'armatures de renforcement pour les pièces composites. Elle vise plus spécifiquement des complexes de haute performance, c'est-à- dire intégrant des fils de haute ténacité tel que du verre, du carbone ou analogue. Elle concerne plus particulièrement des agencements permettant d'augmenter la résistance des pièces composites obtenue à partir de ce renfort, à des phénomènes de compression après impact. TECHNICAL FIELD The invention relates to the field of technical textiles, and more particularly to textiles intended to serve as strengthening reinforcement for composite parts. BACKGROUND OF THE INVENTION It more specifically targets high performance complexes, that is to say integrating high tenacity yarns such as glass, carbon or the like. It relates more particularly to arrangements for increasing the resistance of the composite parts obtained from this reinforcement, to compression phenomena after impact.
Techniques antérieures De façon générale, dans le domaine des pièces composites, il est connu d'utiliser des armatures textiles de renforcement qui sont formées d'un complexe textile comportant une ou plusieurs couches. Ces couches possèdent des fils orientés dans les directions pour lesquelles on souhaite renforcer les propriétés mécaniques de la pièce composite. De manière générale, lorsque l'on souhaite avoir un renforcement isotrope ou quasi isotrope, on emploie des complexes qui comportent plusieurs couches de renforcement avec des orientations individuelles différentes. Les couches de ce 25 complexe multiaxial sont généralement assemblées par couture ou analogue. Parmi les propriétés requises pour de tels complexes, on note la résistance à la compression après impact de la pièce composite, qui est donc mesurée après que le complexe ait été imprégné avec la résine bloquant les fils de haute ténacité. Pour 30 améliorer cette résistance à la compression après impact, il est connu d'interposer entre les différentes couches de fils de haute ténacité, des voiles de fibres -2- synthétiques qui se déforment lors des impacts exercés sur la pièce composite. Le choix de ce voile de fibres synthétiques est essentiel pour conserver des propriétés satisfaisantes au niveau de la pièce composite. PRIOR ART In general, in the field of composite parts, it is known to use reinforcement textile reinforcements which are formed of a textile complex comprising one or more layers. These layers have yarns oriented in the directions for which it is desired to enhance the mechanical properties of the composite part. In general, when it is desired to have an isotropic or quasi-isotropic reinforcement, complexes are used which comprise several reinforcement layers with different individual orientations. The layers of this multiaxial complex are generally assembled by stitching or the like. Among the properties required for such complexes, there is the post-impact compressive strength of the composite part, which is measured after the complex has been impregnated with the resin blocking the high tenacity yarns. To improve this compressive strength after impact, it is known to interpose between the different layers of high-tenacity yarns, veils of synthetic fibers -2- which deform during the impacts exerted on the composite part. The choice of this veil of synthetic fibers is essential to maintain satisfactory properties at the level of the composite part.
On conçoit qu'une forte densité et/ou une forte épaisseur du voile intercalé entre les couches de renfort permet d'augmenter la résistance à la compression après impact, puisque l'énergie reçue lors d'un impact se dissipe à l'intérieur de la matière du voile. It is conceivable that a high density and / or a thick thickness of the web interposed between the reinforcing layers makes it possible to increase the compressive strength after impact, since the energy received during an impact dissipates inside the reinforcement layers. the material of the veil.
A l'inverse, ce voile doit être le plus perméable possible, pour ne pas s'opposer au fluage de la résine, et en particulier ne doit pas gêner le passage de la résine d'une couche à l'autre du renfort. Ce facteur, tout comme le poids du voile pousse au contraire au choix d'un voile le plus fin et le plus léger possible. Le choix d'un voile fin se traduit également par une diminution des risques de délamination entre couches. La diminution de l'épaisseur ou du poids du voile conduit inévitablement à des difficultés de manipulation du voile, ainsi qu'à des problèmes de fabrication, puisque l'on conçoit qu'il est délicat de fabriquer un voile donc la densité est très faible, puisque cela oblige à employer des filaments de titre très faible, ou à avoir des jonctions entre filaments qui sont en trop faible nombre. Il existe donc un besoin de remplacer les voiles existants par des couches dont la densité est inférieure à celle observée avec les voiles employés à ce jour. Conversely, this web must be as permeable as possible, so as not to oppose the creep of the resin, and in particular must not interfere with the passage of the resin from one layer to the other of the reinforcement. This factor, just like the weight of the veil pushes the contrary to the choice of a veil the finest and the lightest possible. The choice of a fine veil also results in a reduction of the risks of delamination between layers. The reduction in the thickness or the weight of the web inevitably leads to difficulties in handling the veil, as well as manufacturing problems, since it is conceivable that it is difficult to manufacture a veil so the density is very low. since this makes it necessary to use filaments of very low titre, or to have filament junctions which are too few in number. There is therefore a need to replace the existing sails with layers whose density is lower than that observed with the sails used to date.
Exposé de l'invention L'invention concerne donc un complexe textile de renforcement pour pièces composites, comportant au moins une couche de fils de haute ténacité formée d'une nappe de fils parallèles dans une configuration rectiligne sans embuvage.30 -3- Conformément à l'invention, ce complexe se caractérise en ce qu'il comporte au moins une couche de fils synthétiques au contact de la couche de fils de haute ténacité. Ces fils synthétiques sont disposées parallèlement et rectilignes sans liaison mécanique entre eux. SUMMARY OF THE INVENTION The invention therefore relates to a reinforcing textile complex for composite parts, comprising at least one layer of high-tenacity yarns formed of a sheet of parallel threads in a rectilinear configuration without being embossed. the invention, this complex is characterized in that it comprises at least one layer of synthetic son in contact with the high tenacity son layer. These synthetic son are arranged parallel and rectilinear without mechanical connection between them.
Autrement dit, l'invention consiste à remplacer les voiles existants par des couches formées de nappes de fils déposées sur la couche de fils de haute ténacité, qui sont dans une configuration connue sous l'abréviation NCF pour « Non Crimped Fabrics », dans lequel les fils de haute ténacité sont disposés sans ondulation dans leur direction longitudinale. En d'autres termes, les couches de fils de haute ténacité sont recouvertes d'un ensemble de fils parallèles dont l'écartement ainsi que les propriétés peuvent être choisis pour donner des performances nettement supérieures à celles observées 15 avec des voiles bidimensionnels, en particulier en termes de densité. Par ailleurs, l'emploi de la nappe de fils synthétiques peut s'appliquer en combinaison avec une seule ou plusieurs couches de fils de renfort. Dans le cas d'une couche de renfort unique, la couche de fils synthétiques se retrouve à la 20 surface du complexe. L'invention peut également s'appliquer à des complexes incluant plusieurs couches de fils de haute ténacité superposées entre lesquelles sont interposées une ou plusieurs couches de fils synthétiques. Dans ce cas, il peut être avantageux que 25 les orientations des couches des fils de haute ténacité soient différentes d'une couche à l'autre, de manière à former un renfort multiaxial. En pratique, les fils synthétiques peuvent être choisis dans le groupe comprenant les fils de polyester, de polyamide, de phénoxy, de polypropylène, de 30 polyéthylène, pris seuls ou en combinaison. Il peut également s'agir de fils multi- -4- composants, constitués de plusieurs matériaux, par exemple en ce qui concerne l'âme et la gaine des fils. En pratique, la couche de fils synthétiques peut présenter une masse 5 surfacique comprise entre 0,5 et 20 g/m2, c'est-à-dire une densité nettement inférieure à celle que l'on peut obtenir avec des voiles de fibres, à conditions économiques équivalentes. En pratique, ces fils synthétiques peuvent être à base d'un matériau 10 thermofusible, qui peut subir une opération de calandrage ou plus généralement de chauffage associé à une application d'une pression, ce qui permet de réaliser des complexes de renfort exempts de fils de liage ou de couture. Selon différentes variantes, il est possible d'utiliser les fils synthétiques qui 15 sont des fils texturés, permettant de donner une certaine épaisseur à la couche interposée entre les couches de renfort, du fait du gonflant des fils utilisés ainsi qu'une certaine capacité à se déformer. Il est également possible d'utiliser des fibres synthétiques constituées de 20 monofilaments, qui du fait de l'incompressibilité de ces monofilaments, permet de former des espaces à l'intérieur duquel la résine peut plus facilement fluer lors de son infusion ou son injection. En pratique, il est possible d'utiliser plusieurs couches de fils synthétiques 25 directement superposées avec des orientations de fils différentes d'une couche à l'autre. Une telle combinaison permet d'améliorer l'épaisseur interposée entre couches de renfort, et joue favorablement en ce qui concerne le fluage de la résine Il est également possible de cette manière de combiner des couches de fils 30 synthétiques de nature différente. L'emploi de plusieurs couches de fils synthétiques superposées permet également de diminuer la densité de fils -5- synthétiques de chacune des couches, tout en conservant des propriétés globales satisfaisantes, et en particulier une bonne adhésion lorsqu'on utilise des fils synthétiques thermofusibles L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un complexe textile de renforcement aux pièces composites, dans lequel : ^ on dépose au moins une couche de fils de haute ténacité parallèlement, et préférentiellement dans une configuration rectiligne sans embuvage ; ^ on dépose au contact d'une de ces couches de fils de haute ténacité, une couche de fils synthétiques, ces fils synthétiques étant déposés sous forme de nappe de fils parallèles. Préférentiellement, les fils synthétiques sont déposés selon une orientation 15 formant un angle non nul avec l'orientation des fils de la couche de haute ténacité sur laquelle ces fils sont déposés. Dans une forme particulière de réalisation, on peut faire subir à l'ensemble formé des couches de haute ténacité et des couches de fils synthétiques une étape 20 d'exposition à une source de chaleur et d'application d'une pression, comme par exemple par calandrage, pour obtenir un complexe sans fils de liage ou de couture. Description sommaire des figures 25 La manière de réaliser l'invention, ainsi que les avantages qui en découlent, ressortiront bien de la description des modes de réalisation qui suivent, à l'appui des figures annexées dans lesquelles : - les figures 1 à 4 sont des vues en perspective sommaire de complexes textiles selon quatre modes de réalisation différents, dans lesquels certaines des 30 couches ont été partiellement supprimées pour laisser apparaître les couches sous-jacentes ; -6- - la figure 5 est une vue en perspective sommaire schématique d'une machine permettant de réaliser l'invention. Bien entendu, les dimensions et les proportions des différents éléments 5 constituant le complexe de l'invention sont données à titre indicatif afin de permettre de comprendre l'invention, de différer de la réalité. Manière de réaliser l'invention 10 Comme déjà évoqué, l'invention peut être réalisée de différentes manières, en respectant le principe général de la mise en place d'une couche de fils synthétiques parallèles, venant au contact d'une couche de fils de renfort. Ainsi, comme illustré à la figure 1, le renfort 1 comporte une première couche 2 15 réalisée à partir de fils de carbone, présentant un nombre de filaments de 12K à 50K, ayant subi une opération d'étalement tel qu'un fil unitaire (3) présente une largeur de l'ordre de quelques millimètres à quelques centaines de millimètres. Les fils de carbones employés peuvent présenter différents niveau de ténacité, ayant des modules d'Young plus ou moins élevé, en fonction des applications. Ces fils 20 (3) sont disposés parallèlement et de façon jointive sans présenter d'embuvage c'est-à-dire sans ondulations autour du plan principal de la couche (2). Cette nappe de fils de carbone présente une masse surfacique globale de l'ordre de quelques dizaines à quelques centaines de g/m2, typiquement de 30 g/m2 à 300 g/m2. 25 Complémentairement, cette couche de renfort (2) reçoit une couche supplémentaire (4), formée par une nappe de fils synthétiques (5) parallèles. La nature, la densité et l'angle fait par ces fils peuvent varier en fonction des applications. Ainsi, il est possible d'espacer à volonté ces fils, de manière à former une couche ajourée et d'autant plus légère. 30 -7- Dans l'exemple illustré la figure 1, les fils (5) forment un angle a de 45° par rapport à l'axe (6) correspondant à la direction des fils (3) de la couche de renfort (2), mais cet angle peut bien entendu varier en fonction des applications. In other words, the invention consists in replacing the existing sails with layers formed of layers of yarns deposited on the layer of high-tenacity yarns, which are in a configuration known by the abbreviation NCF for "Non Crimped Fabrics", in which the high tenacity yarns are arranged without undulation in their longitudinal direction. In other words, the layers of high tenacity yarns are covered with a set of parallel yarns whose spacing and properties can be chosen to give a performance considerably greater than those observed with two-dimensional webs, in particular in terms of density. Moreover, the use of the web of synthetic threads can be applied in combination with one or more layers of reinforcement son. In the case of a single reinforcing layer, the layer of synthetic threads is found on the surface of the complex. The invention can also be applied to complexes comprising several layers of high tenacity son superimposed between which are interposed one or more layers of synthetic son. In this case, it may be advantageous that the orientations of the layers of the high-tenacity yarns are different from one layer to another, so as to form a multiaxial reinforcement. In practice, the synthetic yarns may be selected from the group consisting of polyester, polyamide, phenoxy, polypropylene, polyethylene yarns, alone or in combination. It may also be multi-component yarns made of several materials, for example with respect to the core and the sheath of the yarns. In practice, the layer of synthetic yarns may have a surface mass of between 0.5 and 20 g / m 2, that is to say a density much lower than that which can be obtained with fiber webs. with equivalent economic conditions. In practice, these synthetic threads may be based on a hot-melt material, which may be subjected to a calendering operation or more generally to heating associated with the application of a pressure, which makes it possible to produce reinforcement complexes free from yarns. binding or sewing. According to different variants, it is possible to use the synthetic yarns which are textured yarns, making it possible to give a certain thickness to the layer interposed between the reinforcing layers, because of the swelling of the yarns used as well as a certain capacity to deform. It is also possible to use synthetic fibers consisting of monofilaments, which because of the incompressibility of these monofilaments, can form spaces within which the resin can more easily flow during its infusion or injection. In practice, it is possible to use several layers of synthetic threads directly superimposed with son orientations different from one layer to another. Such a combination makes it possible to improve the thickness interposed between reinforcement layers, and plays favorably with regard to the creep of the resin. It is also possible in this way to combine layers of synthetic yarns of different nature. The use of several layers of superimposed synthetic yarns also makes it possible to reduce the density of synthetic yarns of each of the layers, while retaining satisfactory overall properties, and in particular good adhesion when using synthetic hot melt yarns L the invention also relates to a process for manufacturing a textile composite reinforcement complex, in which: at least one layer of high tenacity yarns is deposited in parallel, and preferably in a rectilinear configuration without embossing; One layer of synthetic yarns is deposited in contact with one of these layers of high-tenacity yarns, these synthetic yarns being deposited in the form of a sheet of parallel yarns. Preferably, the synthetic yarns are deposited in an orientation forming a non-zero angle with the orientation of the yarns of the high tenacity layer on which these yarns are deposited. In one particular embodiment, the high-tenacity layer and the synthetic layer can be subjected to a step of exposure to a source of heat and application of pressure, such as, for example by calendering, to obtain a complex without strands of binding or sewing. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES The manner of carrying out the invention, as well as the advantages which result therefrom, will emerge clearly from the description of the embodiments which follow, in support of the appended figures in which: FIGS. 1 to 4 are brief perspective views of textile complexes according to four different embodiments, wherein some of the layers have been partially removed to reveal the underlying layers; FIG. 5 is a schematic summary perspective view of a machine for carrying out the invention. Of course, the dimensions and the proportions of the various elements constituting the complex of the invention are given as an indication in order to make it possible to understand the invention, to differ from reality. Embodiment of the invention As already mentioned, the invention can be realized in various ways, while respecting the general principle of setting up a layer of parallel synthetic threads, coming into contact with a layer of reinforcement. Thus, as illustrated in FIG. 1, the reinforcement 1 comprises a first layer 2 made from carbon threads, having a number of filaments from 12K to 50K, having undergone a spreading operation such as a unitary yarn ( 3) has a width of the order of a few millimeters to a few hundred millimeters. The used carbon wires may have different levels of toughness, having higher or lower Young's moduli, depending on the applications. These wires 20 (3) are arranged in parallel and in a contiguous manner without having any encapsulation, that is to say without undulations around the main plane of the layer (2). This sheet of carbon son has an overall surface area of the order of a few tens to a few hundred g / m 2, typically from 30 g / m 2 to 300 g / m 2. Complementarily, this reinforcing layer (2) receives an additional layer (4) formed by a sheet of parallel synthetic threads (5). The nature, density and angle made by these wires can vary depending on the application. Thus, it is possible to space at will these son, so as to form a perforated layer and even lighter. In the example illustrated in FIG. 1, the wires (5) form an angle α of 45 ° with respect to the axis (6) corresponding to the direction of the wires (3) of the reinforcing layer (2). ), but this angle can of course vary depending on the applications.
Il est ainsi possible de prévoir que les fils (5) soient disposés perpendiculairement aux fils (3) de chaîne (2) avec un angle a de 90°. Il est à noter que cet angle, combiné au nombre de fils par unité de longueur, permet de régler la densité de la nappe (4), qu'il est intéressant de réduire, autant que faire se peut, pour ne pas modifier la perméabilité du complexe (1) vis-à-vis de la résine. On cherchera toutefois à déposer une quantité suffisante de fils pour que la résistance à la compression après impact soit suffisante. A titre d'exemple, on peut utiliser des fils de polyester et de polyamide ou de phénoxy qui présentent un titre compris entre 11 et 167 dtex qui sont déposés par 15 un trameur à proportion de 2 à 10 fils par cm, permettant d'obtenir des densités pour la nappe (4) de l'ordre de quelques g/m2. Le choix du matériau des fibres (5) est essentiellement déterminé par la nature chimique de la résine qui imprégnera les fils de renfort. 20 Dans l'exemple particulier de la figure 1, le complexe se réduit en termes de renfort à une seule couche de fils parallèle et la nappe de fils (4) peut avantageusement être utilisée comme moyen de solidarisation des fils de renfort entre eux, et s'affranchir de moyens conventionnels tels qu'un fil de couture 25 supplémentaire. Dans ce cas, on fera subir à l'ensemble illustré à la figure 1 une opération de calandrage par laquelle la matière des fils (5) est portée à une température supérieure à sa température de ramollissement. L'application d'une pression permet de faire pénétrer une partie de ces fils (5) sur la surface des fils de renfort et en assurant ainsi le blocage relatif Bien entendu, il est également 30 possible d'assurer la solidarisation de la nappe de fils synthétiques (4) à la couche -8- de fils de renfort (2) par des moyens traditionnels, en particulier par un mécanisme de couture ou tricotage classique. Dans l'exemple illustré à la figure 2, le renfort (21) comporte, tout comme pour 5 celui de la figure 1, une couche de renfort (22) composée de fils parallèles (23), ainsi qu'une couche de fils synthétique (24). Ce complexe 21 comporte également une couche supplémentaire (32) reconstituée de fils de renfort (33), disposés selon une orientation différente de celle de la nappe (22). Bien entendu, les directions relatives des deux nappes de fils de renfort (22) (32) peuvent varier en fonction des 10 applications, et aller de quelques degrés à 90°, comme illustré sur la figure. De même, la nature des fils des deux couches de renfort peut être différente, en fonction des propriétés que l'on souhaite obtenir. Ces deux couches de renfort (22) (32) peuvent ainsi avoir des propriétés similaires en termes de natures de fils et de 15 densité. Elles peuvent également être différentes en employant des fils de natures différentes, ou de densités distinctes. On conçoit également que l'empilement tel qu'illustré à la figure 2 peut se décliner en augmentant le nombre de couches, et en prévoyant autant de couches de fils de 20 renfort que nécessaire, séparées chacune par une couche de fils synthétiques. Ainsi, comme illustré à la figure 3, le complexe de renfort (51) comporte une couche (52) de fils de renfort sur laquelle repose une couche (54) de fils synthétiques. Par-dessus, une couche de fils de renfort (62) dans une orientation différente de celle des fils des couches (52) est déposée. Cette couche (62) reçoit 25 une couche (64) de fils synthétiques sur laquelle est déposée une autre couche de fils de renfort (72), avec une troisième orientation différente de celle des couches de fils de renfort sous-jacente (62) (52). Bien entendu, le choix du nombre de couches et leur orientation peut se décliner de façon très large en fonction des applications. 30 -9- Dans la variante illustrée à la figure 4, la couche de renfort (82) reçoit deux nappes de fils synthétiques (84) (87) qui sont directement en contact l'une de l'autre. Les deux nappes (84) (87) peuvent être réalisées à partir de fils de nature différente pour combiner plusieurs propriétés. Il est ainsi possible d'utiliser une première nappe formée de fils thermofusibles qui permettront la solidarisation des couches entre elles après calandrage, avec une autre nappe dont les fils auront été choisis pour améliorer la résistance à la compression après impact. Avantageusement, les orientations a et (3 des fils des couches (84) (87) peuvent être différentes. De cette manière, les propriétés mécaniques du complexe peuvent s'apparenter à celles obtenues en employant des structures de grille entre les couches de renfort(82) (92). Bien entendu, l'invention couvre également les variantes dans lesquelles le nombre de couches de fils synthétiques est encore supérieur et leur nombre en nature serait bien entendu adapté aux applications. It is thus possible to provide that the son (5) are arranged perpendicular to the son (3) chain (2) with an angle of 90 °. It should be noted that this angle, combined with the number of threads per unit length, makes it possible to adjust the density of the sheet (4), which it is advantageous to reduce, as far as possible, so as not to modify the permeability of the complex (1) vis-a-vis the resin. However, it will seek to deposit a sufficient amount of son so that the post-impact compressive strength is sufficient. By way of example, it is possible to use polyester and polyamide or phenoxy yarns which have a titer of between 11 and 167 dtex which are deposited by a framer in a proportion of 2 to 10 threads per cm, making it possible to obtain densities for the sheet (4) of the order of a few g / m2. The choice of fiber material (5) is essentially determined by the chemical nature of the resin that will impregnate the reinforcing threads. In the particular example of FIG. 1, the complex is reduced in terms of reinforcement to a single layer of parallel threads and the sheet of threads (4) can advantageously be used as a means of joining the reinforcement threads to each other, and to overcome conventional means such as an additional sewing thread. In this case, the assembly illustrated in FIG. 1 will be subjected to a calendering operation by which the material of the wires (5) is raised to a temperature above its softening temperature. The application of a pressure makes it possible to penetrate part of these threads (5) on the surface of the reinforcing threads and thus ensuring the relative locking. Of course, it is also possible to secure the web of synthetic yarns (4) to the reinforcing yarn layer (2) by conventional means, in particular by a conventional sewing or knitting mechanism. In the example illustrated in FIG. 2, the reinforcement (21) comprises, just like that of FIG. 1, a reinforcing layer (22) composed of parallel threads (23), as well as a layer of synthetic thread. (24). This complex 21 also comprises an additional layer (32) reconstituted reinforcement son (33), arranged in an orientation different from that of the web (22). Of course, the relative directions of the two plies of reinforcing yarns (22) (32) may vary depending on the applications, and range from a few degrees to 90 °, as illustrated in the figure. Similarly, the nature of the son of the two reinforcing layers may be different, depending on the properties that are desired. These two reinforcing layers (22) (32) can thus have similar properties in terms of yarns and density. They can also be different by using son of different natures, or of different densities. It is also conceivable that the stack as illustrated in Figure 2 can be declined by increasing the number of layers, and providing as many layers of reinforcement son as necessary, each separated by a layer of synthetic son. Thus, as illustrated in Figure 3, the reinforcing complex (51) comprises a layer (52) of reinforcing son on which rests a layer (54) of synthetic son. On top, a layer of reinforcing threads (62) in a different orientation than the threads of the layers (52) is deposited. This layer (62) receives a layer (64) of synthetic threads on which another layer of reinforcing threads (72) is deposited, with a third orientation different from that of the underlying reinforcing son layers (62) ( 52). Of course, the choice of the number of layers and their orientation can be very wide depending on the applications. In the variant illustrated in FIG. 4, the reinforcing layer (82) receives two plies of synthetic threads (84) (87) which are in direct contact with one another. The two plies (84) (87) can be made from yarns of different types to combine several properties. It is thus possible to use a first ply formed of thermofusible threads which will allow the layers to be joined together after calendering, with another ply whose threads have been chosen to improve the compressive strength after impact. Advantageously, the orientations a and (3 of the son of the layers (84) (87) may be different, in this way the mechanical properties of the complex may be similar to those obtained by employing grid structures between the reinforcing layers ( 82) (92) Of course, the invention also covers variants in which the number of layers of synthetic threads is even greater and their number in kind would of course be suitable for applications.
A titre d'exemple, les renforts illustrés aux figures 1 à 4 peuvent être réalisés sur une machine telle qu'illustrée à la figure 5. Une telle machine (100) comporte plusieurs postes distincts. Ainsi, un premier poste d'entrée (101) comporte un cantre (102) à partir duquel les fils (104) sont dévidés de bobines ou galettes (103) pour former les fils de chaine. Ce poste (101) délivre donc les fils d'une des couches de renfort à une bande transporteuse (108). Au niveau d'un second poste (110), un cantre (111) permet la délivrance de fils synthétiques (114), à partir de bobines (113). Ces fils (114) sont passés dans un trameur (115), qui comporte un mécanisme approprié pour permettre le dépôt d'une nappe de fil d'une largeur prédéterminée sur l'entière largeur de la bande transporteuse (108). Différentes solutions techniques peuvent être employées de façon équivalente, dès lors qu'elles permettent de réaliser le dépôt des fils synthétiques (114). Il est ainsi possible d'utiliser un trameur qui emploie un mécanisme de pinces pour permettre le dépôt de nappes de fils coupés ou encore des mécanismes utilisant des ergots en bord de nappes de fils de chaine pour maintenir les différents fils synthétiques qui restent alors continus. -10- Bien entendu, le poste de dépôt de fils (110) peut être adapté pour régler l'inclinaison des fils synthétiques (114) par rapport à la direction chaine. De même, le poste 110 peut être dupliqué autant de fois que l'on souhaite superposer des nappes de fils synthétiques entre deux couches de renfort. For example, the reinforcements illustrated in Figures 1 to 4 can be made on a machine as shown in Figure 5. Such a machine (100) has several separate positions. Thus, a first input station (101) comprises a creel (102) from which the son (104) are unwound reels or slabs (103) to form the warp son. This station (101) thus delivers the son of one of the reinforcing layers to a conveyor belt (108). At a second station (110), a creel (111) allows the delivery of synthetic son (114) from coils (113). These yarns (114) are passed through a framer (115), which includes a mechanism suitable for depositing a yarn web of a predetermined width across the entire width of the conveyor belt (108). Different technical solutions can be used in an equivalent way, since they make it possible to deposit the synthetic threads (114). It is thus possible to use a framer which uses a mechanism of clamps to allow the deposition of plies of cut son or mechanisms using lugs on the edge of warp son plies to maintain the various synthetic son which then remain continuous. Of course, the wire deposit station (110) can be adapted to adjust the inclination of the synthetic threads (114) with respect to the warp direction. Similarly, the station 110 can be duplicated as many times as it is desired to superpose layers of synthetic son between two reinforcing layers.
Dans un troisième poste (120) un cantre (121) permet le dépôt de fils de renfort (124) selon une direction différente de la direction d'avancement de la bande transporteuse, et qui dans la forme illustrée est sensiblement perpendiculaire. In a third station (120) a creel (121) allows the deposition of reinforcing son (124) in a direction different from the direction of advance of the conveyor belt, and in the illustrated form is substantially perpendicular.
Bien entendu, la direction des fils de renfort (124) peut être réglée en fonction du type de renfort que l'on souhaite réaliser et de son caractère multiaxial. Dans la forme illustrée, seule une seconde couche de fils de renfort est déposée mais il est bien évident que la machine peut être modifiée à souhait pour déposer autant de couches de renfort et de couches de fils synthétiques que nécessaire. Dans la forme illustrée à la figure 5, la machine (100) comporte un poste d'assemblage (140), qui comporte des moyens de chauffage (141) qui peuvent être constitués par exemple par une rampe chauffante, permettant d'élever la température de l'ensemble des couches circulant sur la bande transporteuse, et de ramollir, en particulier, les fils synthétiques. Le poste de calandrage comporte également des moyens pour appliquer une pression et en particulier des rouleaux presseurs (142) (143) qui permettent de déformer les fils synthétiques préalablement chauffés. Il est bien évident que les moyens de chauffage peuvent être intégrés aux rouleaux presseurs (142) (143). Of course, the direction of the reinforcing son (124) can be adjusted depending on the type of reinforcement that is desired to achieve and its multiaxial character. In the illustrated form, only a second layer of reinforcing threads is deposited but it is obvious that the machine can be modified as desired to deposit as many layers of reinforcement and layers of synthetic son as necessary. In the form illustrated in FIG. 5, the machine (100) comprises an assembly station (140), which comprises heating means (141) which can be constituted for example by a heating ramp, making it possible to raise the temperature of all the layers circulating on the conveyor belt, and to soften, in particular, the synthetic son. The calendering station also comprises means for applying a pressure and in particular pressure rollers (142) (143) which can deform the previously heated synthetic son. It is obvious that the heating means can be integrated with the pressure rollers (142) (143).
Dans une variante, non illustrée, le poste de calandrage (140) peut être remplacé par un poste de couture traditionnel, avec si nécessaire une modification de l'empilement des couches pour tenir compte du type de couture. Plus particulièrement, dans ce cas, les fils dans la direction chaine ou à 0° sont introduits en dernier poste, avant couture. -11- Il ressort de ce qui précède que le complexe de renfort conforme à l'invention présente de multiples avantages, en particulier celui de permettre une amélioration de la résistance à la compression après impact avec une très faible quantité de matière synthétique, à comparer avec les solutions existantes utilisant des voiles de fibres. Il permet également de s'affranchir dans certains cas d'un fil de couture qui peut s'avérer préjudiciable dans certaines applications In a variant, not shown, the calendering station (140) can be replaced by a traditional sewing station, with if necessary a modification of the stack of layers to take into account the type of seam. More particularly, in this case, the son in the warp or 0 ° direction are introduced last station, before sewing. It follows from the foregoing that the reinforcing complex according to the invention has many advantages, in particular that of allowing an improvement in the compressive strength after impact with a very small amount of synthetic material, to be compared. with existing solutions using fiber sails. It also eliminates in some cases a sewing thread that can be detrimental in some applications
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