FR2995554A1 - Procede de fabrication d'un ensemble d'aubes en materiau composite pour turbomachine - Google Patents

Procede de fabrication d'un ensemble d'aubes en materiau composite pour turbomachine Download PDF

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Abstract

Procédé de fabrication simultanée d'un ensemble d'aubes (16) ou d'une roue d'aubes complète en matériau composite faisant partie d'un aubage de turbomachine, comprenant les étapes consistant à engager des structures fibreuses dans des empreintes (58) d'aubes d'un moule (50) sous vide, et injecter sous pression une résine dans ces empreintes ou soumettre les structures fibreuses préalablement imprégnées d'une résine à une pression, de façon à réaliser simultanément par moulage plusieurs aubes.

Description

Procédé de fabrication d'un ensemble d'aubes en matériau composite pour turbomachine L'invention concerne un procédé de fabrication d'un ensemble 5 d'aubes en matériau composite faisant partie d'un aubage de turbomachine, tel qu'un aubage redresseur ou un aubage de roue de soufflante. Un aubage redresseur comprend deux viroles annulaires coaxiales, respectivement interne et externe, entre lesquelles s'étendent des aubes 10 sensiblement radiales. Les aubes d'un aubage redresseur ne sont pas identiques et certaines d'entre elles présentent des profils différents (la cambrure d'une aube qui évolue le long de sa dimension radiale peut être différente de celle d'une autre aube de l'aubage). Dans un cas particulier de réalisation d'un 15 aubage redresseur, celui-ci comprend sept types d'aube ayant des profils différents, les nombres d'aubes des différents types n'étant pas forcément identiques dans un même aubage. Il est connu de réaliser les aubes d'un aubage redresseur en matériau composite, à partir d'une préforme fibreuse qui est imprégnée 20 d'une résine appropriée destinée à être polymérisée ou par injection de résine sur préforme fibreuse sèche. Dans la technique actuelle, chaque aube d'un aubage redresseur est réalisée individuellement par injection ou moulage sous presse de la préforme puis cuisson. Un doublet ou un triplet peut être réalisé à partir d'aubes 25 individuelles. Un doublet comprend deux aubes et un triplet comprend trois aubes, ces aubes étant reliées les unes aux autres par une plate-forme interne et par une plate-forme externe formant des secteurs des viroles précitées. Dans un cas particulier de réalisation, l'une des plates-formes est rapportée et collée sur les extrémités radialement externe (ou interne) des 30 aubes et l'autre plate-forme est surmoulée sur les extrémités opposées des aubes. C'est par exemple le cas des aubes OGV du type CFM.
La réalisation d'un aubage redresseur complet, par exemple du type CFM, est donc longue et complexe car le nombre d'opérations d'assemblage par collage et surmoulage est important, et est en outre délicate pour respecter les positions des différents types d'aubes de l'aubage. De plus, les liaisons mécaniques entre les aubes et les plates- formes sont relativement faibles, en particulier du fait de la discontinuité de fibres entre les aubes et les plates-formes et du fait que ces éléments peuvent n'être reliés que par une interface de collage. L'invention a notamment pour but d'apporter une solution simple, efficace et économique aux problèmes de la technique antérieure. Elle propose à cet effet un procédé de fabrication d'un ensemble d'aubes en matériau composite d'un aubage de turbomachine, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : - utiliser un moule comportant plusieurs empreintes d'aubes, engager des structures fibreuses d'aubes dans les empreintes du moule, et - injecter une résine sous pression dans ces empreintes et soumettre les structures fibreuses à une pression, ou soumettre les structures fibreuses préalablement imprégnées d'une résine à une pression, de façon à réaliser simultanément par moulage plusieurs aubes. L'invention permet de réaliser simultanément plusieurs aubes d'un aubage de turbomachine, et ce même si ces aubes ont des profils différents, ce qui est particulièrement avantageux, en simplifiant la réalisation et en réduisant la durée de réalisation de cet aubage. La structure fibreuse peut être un tissu 2D, un voile mat (intissé), ou une préforme 3D. Un autre avantage de l'invention est que, en cas d'impact sur des aubes d'une série d'aubes monobloc, il est possible de ne démonter et de ne remplacer que cette série d'aubes.
Avantageusement, les empreintes d'aubes du moule ont des positions respectives semblables à celles des aubes dans l'aubage. Les empreintes ont ainsi des formes allongées qui s'étendent sensiblement radialement par rapport à un axe. Le moule peut comprendre autant d'empreintes que d'aubes de l'aubage, de façon à ce que toutes les aubes de l'aubage soient réalisées simultanément. Ceci est particulièrement avantageux car il suffit d'une seule opération de moulage pour réaliser l'aubage, alors que, dans la technique antérieure, le nombre d'opérations de moulage est égal au nombre d'aubes de l'aubage. Dans ce cas, le moule peut comprendre une rangée annulaire d'empreintes et avoir une forme générale annulaire. Ce moule peut être sectorisé et comprendre plusieurs secteurs de moule comportant chacun une série d'empreintes d'aubes. Au moins deux des aubes réalisées simultanément peuvent avoir des formes et en particulier des profils différents. Pour cela, les empreintes ont des formes différentes et des géométries complémentaires de celles des aubes. En variante, au moins deux des aubes réalisées simultanément peuvent avoir des formes et en particulier des profils identiques. Avantageusement, lorsque l'aubage comporte des viroles annulaires coaxiales entre lesquelles s'étendent des aubes sensiblement radiales, comme c'est le cas d'un aubage redresseur, le moule comprend une empreinte d'au moins une partie de la virole interne de l'aubage, et/ou une empreinte d'au moins une partie de la virole externe de l'aubage, la ou chacune des empreintes de virole débouchant dans les empreintes d'aubes précitées, de façon à ce que les aubes et les viroles soient réalisées d'une seule pièce et simultanément.
Ceci est particulièrement avantageux car au moins une partie des viroles de l'aubage peut être formée d'une seule pièce avec les aubes, ce qui renforce la liaison mécanique entre ces pièces et supprime des opérations d'assemblage et de surmoulage de la technique antérieure. Dans le cas où une plate-forme est intégrée à une série de plus de trois aubes, cela permet de réduire le nombre de plates-formes de la virole correspondante par rapport à la technique antérieure (dans laquelle une plate-forme relie au plus trois aubes dans un triplet). Dans le cas où toutes les aubes et les viroles interne et externe de l'aubage sont réalisées simultanément, l'aubage entier peut être réalisé par une seule opération de moulage, même si les aubes ont des profils différents.
Avantageusement, l'empreinte ou chaque empreinte de virole peut comprendre au moins un module fixé au moule de manière démontable, de façon à ce que ce module soit interchangeable. De préférence, chaque empreinte d'aube comprend au moins un organe qui est élastiquement déformable par gonflage et/ou qui est destiné à se dilater sous l'effet de la chaleur, chaque organe ayant à l'état gonflé et/ou dilaté une forme complémentaire de celle d'au moins une partie de l'aube correspondante à réaliser. Les organes sont de préférence réalisés en élastomère (tel qu'un silicone) vulcanisé. Ils ont des géométries adaptées aux profils des aubes à réaliser. Les organes sont avantageusement réutilisables et peuvent résister à des températures supérieures à 200°C, suffisantes pour la polymérisation de la résine. Les organes peuvent maintenir en position les structures fibreuses ce qui évite l'intervention d'un opérateur pour assurer ce positionnement. Chaque organe peut par exemple comprendre une vessie gonflable. Les organes sont destinés à définir les formes et les cotes finales souhaitées des aubes. La résine injectée dans le moule ou qui imprègne la préforme est destinée à venir au contact de ces organes et à épouser leurs formes lors de la polymérisation. Le gonflage-dégonflage des organes est particulièrement avantageux car lorsque les organes sont à l'état dégonflé, il est plus facile de monter les structures fibreuses dans les empreintes et de démonter les aubes moulées des empreintes. A l'état gonflé, les organes peuvent être conçus pour appliquer une pression prédéterminée sur la résine afin d'améliorer les propriétés de la pièce réalisée. Dans le cas où les organes peuvent être dilatés thermiquement, ils peuvent également être destinés, à l'état dilaté, à appliquer une pression déterminée sur la résine et la structure fibreuse lors de la polymérisation. Les organes peuvent donc assurer une compaction uniforme et homogène de toutes les zones des aubes à réaliser. Chaque organe peut être chauffé lors du moulage au moyen d'au moins un insert métallique logé dans l'organe et portant ou relié à des moyens de chauffage, ou au moyen d'une résistance chauffante intégrée dans le matériau de l'organe. Ce chauffage peut être utile pour la polymérisation de la résine. Cela peut notamment remplacer la mise à l'étuve du moule en vue d'assurer cette polymérisation. Les moyens de chauffage peuvent par exemple comprendre des résistances chauffantes (telles que des tresses, des fils ou des feuilles résistives intégrées et protégées de l'humidité entre deux couches d'élastomère). Le chauffage du matériau des organes est assuré par conduction, des thermocouples pouvant être intégrés ou associés aux organes pour suivre l'évolution complète du cycle de température lors de la polymérisation. Pour garantir la pression uniforme des organes sur les aubes dans des directions privilégiées, les inserts métalliques peuvent avoir des géométries spécifiques, de façon à conduire la chaleur et provoquer une dilatation des organes dans une direction spécifique et maîtrisée. C'est notamment le cas des organes en élastomère vulcanisés qui doivent de préférence se dilater dans une direction préférentielle. Chaque organe peut être fixé sur un support qui est monté de manière amovible dans un logement du moule ou qui est formé d'une seule pièce avec une partie du moule. Chaque organe peut être fixé de manière amovible sur son support. Les supports permettent de définir et de garantir avec précision les positions relatives des organes. Il est possible d'intégrer un revêtement anti-érosion sur les aubes et/ou une protection du bord d'attaque de chaque aube lors de leur réalisation. Le revêtement anti-érosion peut être déposé sur les aubes de plusieurs façons : par un revêtement type peinture PU anti-érosion, par un revêtement type peinture PU anti-érosion en addition au collage d'un film PU sur les structures fibreuses, par collage d'un thermoplastique (PEEK) résistant à l'érosion sur les structures fibreuses, par collage d'un pli pré-imprégné verre/époxy sur les renforts fibreux, etc.La protection du bord d'attaque peut être obtenue en rapportant un clinquant métallique directement sur la structure fibreuse montée dans le moule, avant moulage. Le clinquant métallique peut être collé ou co-injecté avec la structure fibreuse avec ou sans film de colle époxy à l'interface entre la structure et le clinquant. La présente invention concerne également un moule pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs empreintes d'aubes, chaque empreinte comportant au moins un organe qui est élastiquement déformable par gonflage et/ou qui comprend un insert métallique portant ou relié à des moyens de chauffage destinés à chauffer l'organe pour le dilater, chaque organe ayant à l'état gonflé et/ou dilaté une forme complémentaire de celle d'au moins une partie de l'aube correspondante à réaliser. L'invention concerne enfin un système de fabrication d'un ensemble d'aubes en matériau composite d'un aubage de turbomachine, caractérisé en ce qu'il comprend un moule du type précité, et une station de contrôle qui comporte des moyens de commande du gonflage/dégonflage (ou de dilatation/retrait dans le cas d'organes silicones pleins ou non creux) des organes et/ou de chauffage des organes, et des moyens de contrôle de la température des organes. Chaque organe peut comporter au moins un insert métallique portant 25 ou relié à des moyens de chauffage. L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés, dans lesquels : 30 - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un aubage redresseur de flux secondaire d'une turbomachine type CFM; la figure 2 est une vue schématique en perspective d'un exemple de doublet type CFM de l'aubage de la figure 1 ; la figure 3 est une vue schématique partielle en perspective d'un moule selon l'invention pour la réalisation des aubes d'un aubage redresseur ; les figures 4 et 5 sont des vues schématiques en perspective d'un secteur du moule de la figure 3, avec et sans plaque supérieure, respectivement ; la figure 6 est une vue très schématique partielle en coupe d'un autre moule selon l'invention ; les figures 7 à 9 sont des vues schématiques en perspective de variantes de réalisation du moule selon l'invention ; les figure 10 à 12 sont des vues très schématiques en coupe d'organes gonflables et de leurs supports dans un moule selon l'invention ; les figure 13 à 15 sont des vues très schématiques en coupe de moyens de fixation amovible des organes sur les supports ou des supports sur le moule ; et la figure 16 est une vue schématique en perspective d'une autre variante de réalisation du moule selon l'invention. On se réfère d'abord à la figure 1 qui représente un aubage redresseur 10 du flux secondaire d'une turbomachine à double flux et en particulier d'un turboréacteur à double flux. Cet aubage 10 comprend deux viroles annulaires coaxiales, respectivement interne 12 et externe 14, s'étendant l'une à l'intérieur de l'autre et reliées entre elles par des aubes 16 sensiblement radiales.
La figure 2 représente un doublet de l'aubage 10, c'est-à-dire un ensemble de deux aubes 16 reliées l'une à l'autre par des plates-formes formant des secteurs des viroles 12, 14 précitées. Dans l'exemple représenté, chacune des aubes 16 est reliée à son extrémité radialement interne à une plate-forme interne 18 formant un secteur de la virole interne 12 et son extrémité radialement externe est libre et destinée à être montée entre deux plates-formes externes 20 adjacentes formant des secteurs de la virole externe 14. Comme décrit dans ce qui précède, chaque aube 16 est réalisée en matériau composite indépendamment des autres aubes, au moyen d'une préforme fibreuse qui est imprégnée d'une résine, mise sous presse et chauffée dans un moule afin de polymériser la résine. La plate-forme interne 18 est ensuite surmoulée sur l'extrémité radialement interne de l'aube 16, puis les aubes qui ont en général des profils différents sont assemblées les unes aux autres par l'intermédiaire des plates-formes externes 20.
La fabrication d'un aubage redresseur 10 selon la technique antérieure est donc longue. L'invention permet de remédier à ce problème grâce à la fabrication simultanée de tout ou partie des aubes d'un aubage, au moyen d'un moule comportant plusieurs empreintes d'aubes, dans chacune desquelles est destinée à être engagée une structure fibreuse, la structure fibreuse étant imprégnée d'une résine ou cette résine étant destinée à être injectée dans les empreintes du moule. Les figures 3 à 5 représentent un premier mode de réalisation de l'invention dans lequel le moule 50 permet de réaliser simultanément l'ensemble des aubes 16 d'un aubage redresseur. Ce moule 50 comprend deux plaques 52, 54 planes superposées, une plaque supérieure 52 et une plaque inférieure 54, la plaque supérieure étant partiellement représentée en figure 3. Les plaques 52, 54 sont en appui l'une contre l'autre par des faces d'appui. Le moule 50 comprend un alésage 56 cylindrique qui traverse les plaques 52, 54 sensiblement en leur milieu. Le moule 50 comprend des empreintes 58 de formes complémentaires de celles des aubes à réaliser, une partie de ces empreintes étant formée dans la plaque supérieure 52 et l'autre partie étant formée dans la plaque inférieure 54.
Comme cela est visible en figure 3, les empreintes 58 s'étendent sensiblement radialement autour de l'axe A de l'alésage 56 et ont des positions respectives qui correspondent aux positions respectives des aubes 16 dans l'aubage. Au moins certaines des empreintes 58 peuvent avoir des formes différentes de façon à ce que les aubes 16 de l'aubage aient des formes différentes et en particulier des profils différents.
Dans l'exemple représenté, le moule 50 comprend en outre des empreintes 60 des viroles interne 12 et externe 14 de l'aubage, une partie de ces empreintes 60 étant formée dans la plaque supérieure 52 et l'autre partie étant formée dans la plaque inférieure 54. Le moule 50 comprend en outre des moyens 62 d'amenée de résine 10 dans les empreintes 58, 60, ces moyens comportant des conduits 62 formés dans les plaques 52, 54 et comportant des ramifications d'alimentation de toutes les portions d'empreinte des plaques 52, 54. Ces conduits 62 débouchent à une extrémité sur une surface latérale 64 de la plaque inférieure 54 ou sur la surface cylindrique 66 interne de l'alésage 15 56, et sont reliés via cette extrémité à des moyens d'alimentation en résine. Dans l'exemple représenté, le moule 50 est sectorisé et comprend plusieurs secteurs de moule dont un complet est représenté en figure 4, celui de la figure 5 étant représenté sans plaque supérieure 52. Le moule 50 peut comprendre huit secteurs ou plus, ou moins, selon le nombre 20 d'empreintes 58 par secteurs qui sont disposés les uns à côté des autres pour former le moule, chaque secteur ayant une étendue angulaire de 45° environ autour de l'axe A. Un des conduits 62 peut avoir une forme générale annulaire et s'étendre autour de l'axe A dans la plaque inférieure 54. Chaque secteur de 25 moule comprend ainsi un secteur de conduit 62 dont les extrémités circonférentielles débouchent sur des surfaces radiales 68 (par rapport à l'axe A) du secteur. Les extrémités circonférentielles de ces conduits 62 peuvent être en regard et reliées aux extrémités de conduits 62 débouchant sur les surfaces radiales 68 des secteurs de moule adjacents. 30 Les empreintes 58 sont destinées à recevoir des structures fibreuses (sèches) telles que des préformes 3D ou 2D, qui peuvent ensuite être imprégnées et revêtues de résine par injection de la résine dans les empreintes du moule, par l'intermédiaire des conduits 62. La réalisation des aubes au moyen de ce type de moule sera décrite plus en détail dans ce qui suit.
Comme cela est schématiquement représenté en figure 6, chaque empreinte 58 du moule comprend des parties 70, 72 de formes complémentaires de celles des aubes 16 à réaliser, les formes des parties 70, 72 d'une empreinte 58 pouvant être différentes de celles des parties d'une autre empreinte, comme c'est le cas en figure 6 (l'empreinte 58 de gauche comprend des parties 70, 72 ayant des formes différentes de celles des parties de l'empreinte 58 de droite). Les formes des empreintes 58 permettent de donner aux aubes 58 leurs profils spécifiques. La figure 7 représente une variante de réalisation du moule 150 selon l'invention, ce moule 150 n'étant pas sectorisé.
Le moule 150 ne comprend pas de conduits d'alimentation des empreintes 251 en résine, ces empreintes étant destinées à recevoir des structures fibreuses préalablement imprégnées de résine. On se réfère désormais aux figures 8 et 9 qui représentent d'autres variantes de réalisation du moule 250, 250' selon l'invention.
Le moule 250 de la figure 8 permet de fabriquer un aubage redresseur complet alors que le moule 250' de la figure 9 permet de ne fabriquer qu'un secteur d'aubage redresseur. Dans ces variantes, les parties 70, 72 précitées de la figure 6 sont formées par des organes qui ne sont pas représentés aux figures 8 et 9 et qui seront décrits dans le détail dans ce qui suit, ces organes étant portés par des supports du moule 250, 250' qui sont désignés par la référence 252. La face d'appui de la plaque inférieure 254 du moule 250 comprend une gorge annulaire 256 qui s'étend autour de l'axe A et dans lesquels sont situés les supports 252 des organes précités. Dans l'exemple représenté, chaque support 252 a en section une forme en T renversé dont une base 258 sensiblement horizontale est appliquée contre le fond de la gorge 256 et dont une paroi 260 sensiblement verticale a une orientation sensiblement radiale par rapport à l'axe A. Les supports 252 sont régulièrement espacés les uns des autres en direction circonférentielle et sont espacés de jeux radiaux des surfaces cylindriques radialement interne et externe de la gorge 256, ces jeux définissant les empreintes précitées de réalisation des viroles de l'aubage. Ces supports 252 présentent des moyens coopérant avec des moyens correspondants du moule pour garantir un positionnement correct des supports 252. Ces moyens seront décrits plus en détail dans ce qui suit en référence aux figures 13 à 15 (moyens d'indexage garantissant une position exacte des supports). Les faces latérales radiales 262 des supports 252 servent au montage des organes précités, comme cela est représenté aux figures 10 à 12. Dans les exemples représentés, un organe 280, 280', 282, 282', 292 est monté sur chaque face latérale 262 d'un support 252, 252', cet organe étant destiné à former par moulage une partie d'une aube, telle que son intrados, et un autre organe de la même empreinte étant destiné à former par moulage une autre partie de l'aube, telle que son extrados. Dans un mode de réalisation représenté en figure 10, chaque organe 250, 250' est de préférence formé par une vessie gonflable, qui est élastiquement déformable par gonflage. La vessie est par exemple réalisée en élastomère vulcanisé.
A l'état dégonflé (280'), la vessie autorise le montage d'une préforme dans l'empreinte 251 et, à l'état gonflé (280), elle maintient en position la préforme dans l'empreinte et lui applique une pression homogène et prédéterminée pour assurer une polymérisation homogène de la résine et permettant de respecter les critères et de garantir les propriétés matériaux demandées pour cette pièce. La vessie comprend une chambre interne 286 de gonflage reliée à des moyens 285 d'alimentation en fluide sous pression. Ces moyens d'alimentation 285 font partie d'une station 287 de contrôle comportant des moyens de commande du gonflage/dégonflage des organes 280, 280'.
Dans le mode de réalisation de la figure 11, chaque organe 282, 282' comprend un insert 288 métallique relié à des moyens 290 de chauffage, qui font également partie d'une station 287' de contrôle comportant des moyens de commande du chauffage des organes 282, 282' A l'état non dilaté (282'), l'organe autorise le montage d'une préforme dans l'empreinte 251 et, à l'état dilaté (282), il maintient en position la préforme dans l'empreinte et lui applique une pression homogène et prédéterminée pour assurer une polymérisation homogène de la résine. L'organe 282, 282' peut être réalisé en élastomère vulcanisé.
Dans le mode de réalisation de la figure 12, chaque organe 292 est gonflable et peut être chauffé et comprend à la fois une chambre 286 destinée à être alimentée en fluide sous pression et un insert 288 métallique relié à des moyens de chauffage. Les moyens de chauffage et d'alimentation en fluide font partie d'une station de contrôle qui n'est pas représentée et qui comprend en outre des moyens de commande du chauffage et de l'alimentation en fluide des organes. Le pilotage de la température peut se faire sur l'un ou plus des thermocouples nécessaires pour le relevé des températures de polymérisation de la pièce. Les stations de contrôle précitées peuvent en outre comprendre des 25 moyens de régulation de la température des organes et/ou dans l'empreinte, ces moyens de régulation étant reliés à des capteurs de température (thermocouples), qui sont par exemple intégrés aux organes. Les modes de réalisation des figures 10 à 12 diffèrent en outre les uns des autres par la méthode de réalisation des supports 252, 252' et par 30 les moyens de fixation des organes précités sur ces supports. Le support 252' de la figure 10 est formé d'une seule pièce avec la plaque inférieure 254' du moule et un organe 280, 280' est fixé de manière démontable sur chaque face 262 du support. Le support 252 de la figure 11 est rapporté et fixé de manière démontable sur la plaque inférieure 254 du moule et un organe 282, 282' est fixé à demeure sur chaque face 262 du support. Dans le cas de la figure 12, le support 252 est rapporté et fixé de manière démontable sur la plaque inférieure 254 du moule et un organe 292 est fixé de manière démontable sur chaque face 262 du support. Les organes et leurs supports peuvent donc être amovibles. Les 10 figures 13 à 15 représentent de manière schématique des moyens de fixation des organes et des supports, qui autorisent leur démontage. Dans le cas de la figure 13, le support 252, 252' (figures 10 et 11) comprend sur ses faces latérales, et/ou la plaque inférieure 254 (figures 11 et 12) comprend, une cavité 294 au fond de laquelle est monté un aimant 15 296 destiné à retenir un organe, ou le support, par une force magnétique. Dans le cas de la figure 14, le support 252, 252' (figures 10 et 11) comprend sur ses faces latérales, et/ou la plaque inférieure 254 (figures 11 et 12) comprend, des moyens d'encliquetage élastique (doigt 297 sollicité vers l'extérieur de son logement par un ressort de compression 298) 20 destinés à coopérer avec des moyens complémentaires de l'organe, ou du support. Dans le cas de la figure 15, le support 252, 252' (figures 10 et 11) comprend sur ses faces latérales, et/ou la plaque inférieure 254 (figures 11 et 12) comprend, un logement 299 femelle destiné à recevoir une partie 25 male de forme correspondante de l'organe, ou du support par liaison glissière. La figure 16 montre une variante de réalisation d'un secteur 350 de moule selon l'invention, ce secteur ayant les mêmes caractéristiques que celui représenté en figure 9 et comprenant en outre des modules 352, 354 30 interchangeables définissant des empreintes de plates-formes interne externe, c'est-à-dire de secteurs de virole interne et externe.
Le secteur 350 comprend ici un module 354 radialement interne qui a une forme générale incurvée et qui est monté dans une cavité de forme correspondante du moule, radialement à l'intérieur des supports 356 d'organes. Ce module 354 définit la surface radialement interne de la gorge 358 précitée du moule dans laquelle sont montés les supports 356. Le secteur 250 comprend en outre un module 252 radialement externe qui a une forme générale incurvée et qui est monté dans une cavité de forme correspondante du moule, radialement à l'extérieur des supports 256. Ce module 354 définit la surface radialement externe de la gorge 358.
La fabrication d'un aubage redresseur au moyen d'un moule selon l'invention va maintenant être décrite. Une structure fibreuse telle qu'un tissu, un voile ou une préforme d'aube est placée dans chaque empreinte 58, 151, 251 d'aubes du moule 50, 150, 250 et éventuellement dans les empreintes 60 des viroles ou des plates-formes du moule. Des clinquants métalliques peuvent être montés au fond des empreintes 58, 151, 251, ces clinquants étant destinés à s'étendre le long des bords d'attaque des aubes et ayant pour fonction de les renforcer et de les protéger, en particulier contre l'érosion et le gravillonnage en fonctionnement. Lors du montage des structures fibreuses, les organes 280, 282, 292 sont à l'état dégonflé et/ou non dilaté, ce qui facilite le montage des structures dans les empreintes 251. Après montage des structures fibreuses, qui peuvent être éventuellement pré-imprégnées de résine, la plaque supérieure est rapportée et fixée sur la plaque inférieure de façon à fermer de manière étanche le moule. Les organes sont gonflés et/ou chauffés de manière à adopter des positions dans lesquelles ils définissent des formes et géométries complémentaires de celles des aubes à réaliser. Dans le cas où les structures fibreuses ne sont pas pré-imprégnées, de la résine est injectée dans les empreintes après fermeture du moule. La résine épouse la forme des empreintes et se polymérise. Le système comprenant le moule et la station de contrôle permet de suivre l'état d'avancement de la polymérisation de la résine et de réguler certains paramètres tels que notamment la température des organes ou des empreintes, l'état gonflé et/ou dilaté des organes, etc.5

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un ensemble d'aubes (16) en matériau composite d'un aubage (10) de turbomachine, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : - utiliser un moule (50) comportant plusieurs empreintes (58) d'aubes, - placer des structures fibreuses dans les empreintes (58) d'aubes du moule (50), et - injecter une résine sous pression dans ces empreintes et soumettre les structures fibreuses à une pression ou soumettre les structures fibreuses préalablement imprégnées d'une résine à une pression, de façon à réaliser simultanément par moulage plusieurs aubes.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moule (50) comprend autant d'empreintes (58) que d'aubes de l'aubage, de façon à ce que toutes les aubes de l'aubage soient réalisées simultanément.
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins deux des aubes réalisées simultanément ont des formes et en particulier des profils différents ou identiques.
  4. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, l'aubage (10) comportant des viroles annulaires (12, 14) coaxiales entre lesquelles s'étendent des aubes (16) sensiblement radiales, le moule (50) comprend une empreinte (60) d'au moins une partie de la virole interne de l'aubage, et/ou une empreinte (60) d'au moins une partie de la virole externe de l'aubage, la ou chacune des empreintes de virole débouchant dans les empreintes d'aubes précitées, de façon à ce que les aubes et les viroles soient réalisées d'une seule pièce et simultanément.
  5. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque empreinte (251) d'aube comprend au moins un organe (280, 282, 292) qui est élastiquement déformable par gonflage et/ou qui est destiné à se dilater sous l'effet de la chaleur, chaque organe ayant à l'étatgonflé et/ou dilaté (280', 282') une forme complémentaire de celle d'au moins une partie de l'aube correspondante à réaliser.
  6. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque organe (282, 292) est chauffé lors du moulage au moyen d'au moins un insert (288) métallique logé dans l'organe et portant ou relié à des moyens (290) de chauffage ou au moyen d'une résistance chauffante intégrée dans le matériau de l'organe.
  7. 7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que chaque organe (280, 282, 292) est fixé sur un support (252', 252) qui est 10 monté de manière amovible dans un logement du moule ou qui est formé d'une seule pièce avec une partie du moule.
  8. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque organe (280, 292) est fixé de manière amovible sur son support (252', 252).
  9. 9. Moule (250) pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des 15 revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs empreintes (251) d'aubes, chaque empreinte comportant au moins un organe (280, 282, 292) qui est élastiquement déformable par gonflage et/ou qui comprend un insert (288) métallique portant ou relié à des moyens (290) de chauffage destinés à chauffer l'organe pour le dilater, chaque 20 organe ayant à l'état gonflé et/ou dilaté (280', 282') une forme complémentaire de celle d'au moins une partie de l'aube correspondante à réaliser.
  10. 10. Système de fabrication d'un ensemble d'aubes en matériau composite d'un aubage (10) de turbomachine, caractérisé en ce qu'il 25 comprend un moule (50) selon la revendication 9, et une station (287, 287') de contrôle qui comporte des moyens (285, 290) de commande du gonflage/dégonflage des organes et/ou de chauffage des organes, et des moyens de contrôle de la température des organes.
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