FR3015347A1 - Dispositif et procede de fabrication d'un panneau auto-raidi en materiau composite - Google Patents

Abstract

Un dispositif de fabrication d'un panneau auto-raidi (1) en matériau composite comportant au moins une peau extérieure (2) et au moins un raidisseur (3), le dispositif de fabrication comportant un plateau de support horizontal (4) et au moins un module de calage (5) adapté pour supporter un raidisseur (3), le module de calage (5) étant formé dans un matériau dont la dilatation thermique est supérieure à la dilatation thermique du matériau formant le plateau de support horizontal (4).

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE DE FABRICATION D'UN PANNEAU AUTO-RAIDI EN MATERIAU COMPOSITE DOMAINE TECHNIQUE GENERAL ET ART ANTERIEUR La présente invention concerne le domaine de la fabrication de panneaux structuraux en matériau composite comportant une peau extérieure sur laquelle sont fixés des raidisseurs. De tels panneaux sont connus de l'homme du métier sous la désignation de panneaux "auto-raidis". On connaît dans l'art antérieur plusieurs procédés de fabrication de panneaux auto-raidis. A titre d'exemple, on connaît par la demande de brevet EP197242 Al un procédé 15 classique de fabrication au cours duquel une peau extérieure est assemblée avec des raidisseurs. De manière traditionnelle, un raidisseur s'étend longitudinalement et possède une section en U ou en omega. La peau extérieure comporte une pluralité de fibres de renfort imprégnées d'une résine polymérisable. De manière similaire, chaque raidisseur à assembler comporte une pluralité de fibres de renfort imprégnées d'une 20 résine polymérisable. Préalablement à leur assemblage, la peau extérieure et les raidisseurs demeurent malléables. Pour rendre l'assemblage rigide, la peau extérieure est placée à plat sur un plateau de support puis les raidisseurs sont disposés sur la peau extérieure. Un tel mode d'assemblage est dit « tête en haut » étant donné que la concavité des raidisseurs est tournée vers le haut. 25 Ensuite, l'assemblage est recouvert d'une enveloppe hermétique fixée au plateau de support, l'enveloppe hermétique définissant une cavité interne dans laquelle est placé l'assemblage. Une dépression est générée dans la cavité interne de l'enveloppe hermétique de manière à compresser les raidisseurs contre la peau extérieure. Puis, 30 l'ensemble subit une étape de cuisson de manière à polymériser la résine des raidisseurs et la résine de la peau extérieure afin de les solidariser ensemble. Un des inconvénients d'un tel procédé de fabrication est qu'il nécessite de protéger les raidisseurs au cours de l'étape de dépression de l'enveloppe hermétique afin d'éviter 10 que les raidisseurs ne soient déformés, ce qui affecterait les caractéristiques mécaniques du panneau auto-raidi. Une telle étape de protection augmente le coût et la durée de fabrication d'un panneau auto-raidi, ce qui présente un inconvénient.

Aussi, en référence à la figure 1, il a été proposé par la demande de brevet FR 2942165 un procédé de fabrication au cours duquel des raidisseurs 103 sont tout d'abord positionnés avec la « tête en bas » sur des poinçons 105 eux-mêmes placés sur un plateau de support 104. Les raidisseurs 103, avec leur concavité tournée vers le bas, sont ensuite recouverts d'une peau extérieure 102. Ensuite, l'assemblage est recouvert d'une enveloppe hermétique 101 fixée au plateau de support 104 de manière à compresser la peau extérieure 102 contre les raidisseurs 103. Puis, l'ensemble subit une étape de cuisson de manière à polymériser la résine des raidisseurs 103 et la résine de la peau extérieure 102 afin de les solidariser ensemble.

Comme la compression s'exerce sur la peau extérieure 102 et étant donné que les raidisseurs 103 sont positionnés sur les poinçons 105, les raidisseurs 103 ne sont pas susceptibles de se déformer et il n'est pas nécessaire de prévoir une étape de protection comme dans l'art antérieur.

Bien que le procédé de fabrication soit plus rapide à mettre en oeuvre, la compression des parois verticales des raidisseurs n'est pas satisfaisante étant donné que la compression ne s'applique plus directement sur la surface des raidisseurs. Aussi, pour résoudre cet inconvénient, la demande de brevet FR 2942165 enseigne d'utiliser des raidisseurs précuits, c'est-à-dire, ayant subi une étape préliminaire de polymérisation avant assemblage avec la peau extérieure. Après assemblage, les raidisseurs et la peau extérieure subissent une étape finale de polymérisation. Un tel procédé de fabrication avec deux étapes de polymérisation est long à mettre en oeuvre et présente un coût élevé. En outre, il est préférable que les raidisseurs et la 30 peau extérieure subissent une même étape de polymérisation afin de bénéficier de caractéristiques mécaniques homogènes. L'invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif et un procédé de fabrication d'un panneau auto-raidi qui soit fiable, répétable, rapide et permettant d'obtenir un panneau auto-raidi dont les caractéristiques mécaniques sont homogènes. PRESENTATION GENERALE DE L'INVENTION A cet effet, l'invention concerne un dispositif de fabrication d'un panneau auto-raidi en matériau composite comportant au moins une peau extérieure et au moins un raidisseur, le dispositif de fabrication comportant un plateau de support horizontal et au moins un module de calage adapté pour supporter un raidisseur. Le dispositif est remarquable par le fait que le module de calage est formé dans un matériau dont la dilatation thermique est supérieure à la dilatation thermique du matériau formant le plateau de support horizontal. 15 Ainsi, au cours de l'étape de cuisson, le module de calage se dilate thermiquement relativement au plateau de support, ce qui permet de venir compresser latéralement les parois verticales d'un raidisseur monté « tête en bas ». Ainsi, un tel dispositif de fabrication permet une mise en place aisée de raidisseurs tête en bas, d'une peau extérieure et d'une enveloppe hermétique tout en permettant d'obtenir une 20 compression homogène de l'ensemble du panneau auto-raidi par l'action conjuguée de la compression et de la dilatation thermique du module de calage, aucune cuisson préliminaire des raidisseurs n'étant nécessaire. Selon un aspect préféré, le module de calage est en aluminium tandis que le plateau de support est en INVAR. De préférence, le module de calage se présente sous la forme d'un bloc de calage 25 longitudinal, par exemple, un poinçon. De préférence, le dispositif de fabrication comporte une pluralité de modules de calage de manière à permettre une compression d'une pluralité de parois verticales de raidisseurs. 30 De manière préférée, le dispositif comporte un module d'encadrement adapté pour être positionné extérieurement au module de calage sur le plateau de support. Le module d'encadrement permet de manière préférée de maintenir une pluralité de modules de calage parallèles les uns aux autres. De préférence, le module 10 d'encadrement est apte à se déplacer relativement au plateau de support. Ainsi, le module d'encadrement permet de concentrer les efforts mécaniques liés à la dilatation thermique dans le module d'encadrement toute en étant libre de se déplacer pour équilibrer les efforts liés aux dilatations thermiques des poinçons. De préférence, le module d'encadrement est de forme rectangulaire. Selon un aspect préféré, le module de calage est formé dans un matériau dont la dilatation thermique est supérieure à la dilatation thermique du matériau formant le module d'encadrement. Ainsi, le module d'encadrement ne se dilate pas au cours de la cuisson et permet de définir de manière précise les dimensions globales du panneau auto-raidi, Selon un aspect préféré, le module de calage est en aluminium tandis que le module d'encadrement est en INVAR. De manière préférée, le module de calage comporte un revêtement anti-adhérent de manière à faciliter son déplacement sur le plateau de support. Ainsi, le module de calage peut aisément équilibrer les efforts mécaniques entre les différents modules de calage du fait des dilatations thermiques. L'invention vise également un système comportant un dispositif de fabrication tel que présenté précédemment avec un raidisseur monté sur le module de calage. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un panneau auto-raidi 25 en matériau composite comportant au moins une peau extérieure et au moins un raidisseur, le procédé comportant : - une étape de positionnement d'au moins un premier module de calage et un deuxième module de calage de manière adjacente sur un plateau de support horizontal, chaque module de calage étant formé dans un matériau dont 30 la dilatation thermique est supérieure à la dilatation thermique du matériau formant le plateau de support horizontal ; - une étape de positionnement du raidisseur, le raidisseur comportant des fibres de renforts imprégnées d'une résine polymérisable, le raidisseur étant placé sur le 20 premier module de calage de manière à comporter une paroi s'étendant entre le premier module de calage et le deuxième module de calage adjacent ; une étape de positionnement d'une peau extérieure sur le raidisseur, la peau extérieure comportant des fibres de renforts imprégnées d'une résine polymérisable; et une étape de compression et de cuisson de manière à permettre, d'une part, une polymérisation de la résine du raidisseur et de la résine de la peau extérieure et, d'autre part, une dilatation des modules de calage relativement au plateau de support.

Grâce au procédé selon l'invention, on obtient un panneau auto-raidi dont les caractéristiques mécaniques des raidisseurs et de la peau extérieure sont homogènes. En outre, un tel procédé de fabrication est simple à mettre en oeuvre et est répétable de manière à former de manière industrielle une pluralité de panneaux auto-raidis de qualité homogène. De préférence, le raidisseur a subi une étape de compactage à chaud préalablement à son positionnement. Ainsi, le foisonnement du raidisseur est limité, ce qui facilite son positionnement avec son module de calage sur le plateau de support. En outre, un compactage à chaud ne permet pas de polymériser la résine du raidisseur, chaque composant du panneau auto-raidi ne subissant qu'une unique étape de polymérisation. De manière préférée, les modules de calage sont libres de se déplacer sur le plateau 25 de support au cours de l'étape de compression et de cuisson. Ainsi, chaque module de calage peut aisément équilibrer les efforts mécaniques entre les différents modules de calage du fait des dilatations thermiques. De manière préférée, un module d'encadrement est placé autour des modules de 30 calage de manière à concentrer les efforts mécaniques liés à la dilatation thermique dans le module d'encadrement.

De manière préférée, un module de calage est utilisé pour former le raidisseur préalablement à son positionnement sur le plateau de support. Un tel module de calage présente ainsi une double fonction.

PRESENTATION DES FIGURES L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et se référant aux dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est une représentation schématique d'une étape de compression sous vide d'un panneau selon un procédé selon l'art antérieur (déjà présentée) ; - la figure 2 est une représentation schématique en coupe d'un panneau auto-raidi ; - la figure 3 est une représentation schématique en coupe d'une étape de formation d'un raidisseur au moyen d'un poinçon ; la figure 4 est une représentation schématique en coupe du positionnement du raidisseur avec son poinçon sur un plateau de support ; la figure 5 est une représentation schématique en coupe d'un panneau auto-raidi sur un plateau de support préalablement à sa cuisson ; la figure 6 est un diagramme schématique d'un procédé de fabrication d'un panneau auto-raidi selon un mode de mise en oeuvre de l'invention ; la figure 7 est une représentation schématique en perspective d'une étape de positionnement d'une pluralité de poinçons sur un plateau de support ; la figure 8 est une représentation schématique rapprochée des poinçons de la figure 7 positionnés sur le plateau de support ; la figure 9 est une représentation schématique des poinçons sur le plateau de support avec des éléments du module d'encadrement ; la figure 10 est une représentation schématique du module d'encadrement sur le plateau de support ; et - la figure 11 est une représentation schématique en coupe des efforts appliqués aux raidisseurs au cours d'une étape de cuisson. Il faut noter que les figures exposent l'invention de manière détaillée pour mettre en oeuvre l'invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant.

DESCRIPTION D'UN OU PLUSIEURS MODES DE REALISATION ET DE MISE EN OEUVRE Il va être présenté un procédé de fabrication d'un panneau auto-raidi, en particulier, 5 pour une utilisation aéronautique afin de former une partie de pointe avant d'un aéronef. Il va de soi que d'autres utilisations pourraient également convenir dans divers domaines de l'industrie ou du transport. Description du panneau auto-raidi 10 Dans cet exemple de réalisation, en référence à la figure 2, un panneau auto-raidi 1 comporte une peau extérieure 2 et une pluralité de raidisseurs longitudinaux 3 destinés à être fixés à ladite peau extérieure 2. De préférence, comme cela sera détaillé par la suite, les raidisseurs 3 s'étendent parallèlement les uns aux autres afin de conférer une 15 résistance mécanique homogène au panneau auto-raidi 1. Dans cet exemple de réalisation, tous les raidisseurs 3 possèdent une longueur identique mais il va de soi que leurs longueurs pourraient être différentes. Il va être présenté par la suite un raidisseur longitudinal 3 de section en U mais il va de 20 soi que l'invention s'applique à d'autres types de raidisseurs 3, en particulier, un raidisseur 3 ayant une section en oméga ou en Z. Comme illustré à la figure 2, chaque raidisseur 3 en U possède une paroi horizontale 31 formant la base du U et deux parois latérales et verticales 32 formant les branches du U. 25 En référence à la figure 2, le panneau auto-raidi 1 comporte en outre des éléments verticaux 6 disposés entre les parois latérales verticales 32 de deux raidisseurs adjacents 3 et des éléments de complétion 7 afin de combler l'espace ménagé entre l'élément vertical 6 et la paroi horizontale 31 d'un raidisseur 3. Autrement dit, deux raidisseurs adjacents 3 sont séparés par un élément vertical 6 et deux éléments de complétion 7 30 qui forment ensemble une forme de clou. Aussi, l'élément vertical 6 est connu de l'homme du métier sous la désignation de « clou » tandis que les éléments de complétion 7 sont connus de l'homme du métier sous la désignation de « tête de clou ». Par la suite, les désignations de clou 6 et de tête de clou 7 seront utilisées. De préférence, une tête de clou 7 se présente sous la forme d'une nappe roulée de fibres de renfort. De préférence, les têtes de clou 7 sont compactées à froid. Chaque composant du panneau auto-raidi 1, c'est-à-dire, la peau extérieure 2, les raidisseurs 3, les clous 6 et les têtes de clou 7, comporte des fibres de renfort imprégnées d'une résine polymérisable. Dans cet exemple de mise en oeuvre, les fibres de renfort sont des fibres de carbone mais il va de soi que d'autres fibres en verre ou kévlar pourraient également convenir. Dans cet exemple de mise en oeuvre, la résine polymérisable est une résine époxy mais il va de soi que des résines du type vinylester ou phénolique pourraient également convenir. De manière préférée, chaque composant du panneau auto-raidi 1 comporte des fibres de renfort pré-imprégnées. Fabrication du panneau auto-raidi De manière préférée, préalablement à leur assemblage avec la peau extérieure 2, les raidisseurs 3 sont préformés de manière à définir leur forme en U. Initialement, en référence à la figure 3, le raidisseur 3 se présente sous la forme d'une peau plane longitudinale qui est positionnée horizontalement sur une surface supérieure d'un poinçon 5 de section sensiblement rectangulaire. Ensuite, au cours d'une étape de formage, en référence à la figure 4, la peau du raidisseur 3 est coudée sur le poinçon 5 de manière à ce que les parois latérales 32 du raidisseur 3 s'étendent verticalement le long des parois verticales du poinçon 5. De manière avantageuse, chaque raidisseur 3 est associé à un poinçon 5 sur lequel il est préformé. Ensuite, sans dissocier le raidisseur 3 de son poinçon 5, le poinçon 5 est positionné sur un plateau de support 4. Dans cet exemple de fabrication, des poinçons 5 sont utilisés pour positionner les raidisseurs 3 mais il va de soi que tout module de calage pourrait convenir. Dans cet exemple de mise en oeuvre, chaque poinçon 5 comporte une longueur de l'ordre de 143,5 cm, une largeur de l'ordre de 8,9 cm et une hauteur de l'ordre de 5 cm. De manière préférée, le plateau de support 4, connu également de l'homme du métier sous la désignation de « marbre de cuisson », est formé en un matériau du type INVAR dont la dilatation thermique est faible, de l'ordre de 2.10-6/K. Au contraire, chaque poinçon 5 est formé en un matériau du type Aluminium dont la dilatation thermique est forte de l'ordre de 24.10-6/K. Il va de soi que d'autres matériaux pourraient également convenir, par exemple, le carbone.

Un exemple de mise en oeuvre va être maintenant présenté en référence aux figures 5 à 11. Au cours d'une première étape El, les poinçons 5 sont placés par un opérateur sur le plateau de support 4 avec les raidisseurs 3 placés tête en bas. En référence à la figure 7, les poinçons 5 sont disposés parallèlement les uns aux autres selon leur longueur sur le plateau de support 4. En pratique, chaque poinçon 5 est positionné de manière précise sur le plateau de support 4 grâce à des moyens d'indexation intégrés au plateau de support 4, par exemple, des doigts d'indexation 41 illustrés à la figure 8. Chaque doigt d'indexation 41 s'étend en saillie verticale depuis le plateau de support 4 et est adapté pour coopérer par complémentarité de formes avec une cavité formée dans la surface inférieure d'un poinçon 5. Dans cette forme de réalisation préférée, chaque extrémité longitudinale du poinçon 5 comporte une cavité pour coopérer avec un doigt d'indexation 41. Comme illustré à la figure 7, les doigts d'indexation 41 sont répartis selon deux lignes parallèles. En référence à la figure 9, les poinçons d'extrémité 5A, 5B sont plus larges que les poinçons centraux 5. Une telle étape de positionnement avec des doigts d'indexation 41 permet avantageusement d'assurer un positionnement répétable pour former une pluralité de panneaux auto-raidi 1 de qualité homogène. En référence aux figures 5 et 8, deux poinçons adjacents 5 sont espacés d'une même distance latérale pour permettre d'accueillir deux parois verticales 32 de deux raidisseurs adjacents 3 et un clou vertical 6. Dans cet exemple de mise en oeuvre, la distance latérale entre deux poinçons adjacents 5 est de l'ordre de 4,5 cm. Toujours en référence à la figure 8, chaque doigt d'indexation 41 possède une section de forme trapézoïdale dont la base est élargie de manière à ménager deux pentes obliques convergeant verticalement vers le haut depuis le plateau de support 4. Ainsi, le positionnement d'un poinçon 5 est précis et rapide, les pentes oblique d'un doigt 30 d'indexation 41 guidant le déplacement vertical du poinçon 5 vers le bas jusqu'au plateau de support 4. Il va de soi que les moyens d'indexation pourraient posséder une forme différente, par exemple, une forme en arc de cercle.

II sera présenté par la suite une autre forme de réalisation dans laquelle le plateau de support 4 est dépourvu de moyens d'indexation. Positionnement des composants du panneau auto-raidi Après avoir mis en place les poinçons 5 associés à leurs raidisseurs 3 positionnés tête en bas sur le plateau de support 4, les clous 6 sont positionnés entre deux parois verticales 32 de raidisseurs adjacents comme illustré à la figure 5. Ensuite, les têtes de clou 7 sont positionnées. Le positionnement des clous 6 et têtes de clou 7 est simple à mettre en oeuvre lorsque les raidisseurs 3 sont positionnés tête en bas.

L'opérateur réalise ensuite une étape de positionnement E2 de la peau extérieure 2 sur les raidisseurs 3 de manière à couvrir d'une part la paroi horizontale 31 des raidisseurs 3 et d'autre part les têtes de clou 7 comme illustré à la figure 5. Le positionnement de la peau extérieure 2 est simple et aisée étant donné qu'elle est réalisée par recouvrement. Le risque d'endommagement de la peau extérieure 2 lors de sa manipulation est ainsi réduit. De manière alternative, la peau extérieure 2 pourrait être drapée directement sur l'ensemble des raidisseurs 6, des clous 6 et des têtes de clou 7.

Positionnement du module d'encadrement Ensuite, l'opérateur positionne un module d'encadrement 8 sur le plateau de support 4 de manière à ce que le module d'encadrement 8 soit monté fixement à ce dernier. La figure 10 illustre uniquement le module d'encadrement 8 sur le plateau de support 4, les poinçons 5 et les composants 2, 3, 6, 7 du panneau auto-raidi 1 n'étant pas représentés.

Le module d'encadrement 8 est disposé extérieurement aux poinçons 5 afin de limiter les déplacements des poinçons 5 au cours de l'étape de cuisson comme cela sera détaillé par la suite. En outre, le module d'encadrement 8 permet de maintenir les poinçons 5 parallèles. Comme illustré à la figure 10, le module d'encadrement 8 comporte une pluralité d'éléments indépendants 81, 82 qui sont assemblés ensemble sur le plateau de support 4. Dans cette forme de réalisation, le module d'encadrement 8 possède une forme rectangulaire et possède une hauteur verticale sensiblement égale à celle des poinçons 5. Comme illustré à la figure 10, le module d'encadrement 8 comporte deux longerons courts 81 et deux longerons longs 82 qui sont assemblés à leurs extrémités pour former le rectangle dont le module d'encadrement 8 a la forme. Dans cet exemple, les longerons courts 81 sont reliés aux longerons longs 82 par une liaison tenon-mortaise. Néanmoins, il va de soi que d'autres moyens de liaison pourraient convenir. Les longerons courts 81 s'étendent parallèlement aux poinçons 5 et possèdent sensiblement la même longueur. Les longerons longs 82 s'étendent orthogonalement aux poinçons 5 et permettent d'empêcher tout déplacement longitudinal des poinçons 5. Autrement dit, le module d'encadrement 8 permet de « cercler » les poinçons 5 associés aux raidisseurs 3. De manière préférée, le module d'encadrement 8 est uniquement positionné sur le plateau de support 4. Autrement dit, le module d'encadrement 8 n'est pas fixé au 25 plateau de support 4 et peut ainsi se déplacer relativement au plateau de support 4. Dans cette mise en oeuvre de l'invention, les poinçons 5 ont été positionnés préalablement au module d'encadrement 8. En effet, une telle mise en oeuvre est plus pratique et facilite la manutention des poinçons 5. Néanmoins, il va de soi que les 30 poinçons 5 pourraient être positionnés sur le plateau de support 4 postérieurement au positionnement au module d'encadrement 8. Ensuite, l'opérateur réalise une étape de positionnement E3 d'une enveloppe hermétique sur le plateau de support 4 afin de définir une cavité intérieure dans laquelle sont logés les composants 2, 3, 6, 7 du panneau auto-raidi 1 à former. Le positionnement de l'enveloppe hermétique, connu également de l'homme du métier sous la désignation de « bagging », est simple à mettre en oeuvre étant donné que l'assemblage ne présente pas de relief au niveau de sa surface supérieure, la peau extérieure 2 étant de préférence plane. Au moyen d'une pompe à vide, l'opérateur génère une dépression dans la cavité intérieure délimitée par l'enveloppe hermétique qui se rétracte et vient en contact avec la peau extérieure 2. En pratique, la dépression engendre un effort mécanique vertical dirigé vers le bas Pl sur la peau extérieure 2 comme illustré à la figure 11. En ce qui concerne les parois verticales 32 des raidisseurs 3 et des clous 6, la dépression verticale n'engendre pas d'effort mécanique latéral pour les compresser.

L'opérateur introduit ensuite le plateau de support 4 recouvert de l'enveloppe hermétique dans un four de cuisson à une température de l'ordre de 180°C afin de permettre la polymérisation (Etape E4) de la résine thermodurcissable des composants du panneau auto-raidi 1. Au cours de la cuisson, les poinçons 5 se dilatent thermiquement du fait de la nature de leur matériau. En référence à la figure 11, les 20 parois verticales 32 des raidisseurs 3 et des clous 6 sont compressées latéralement du fait des efforts mécaniques P2 exercés par la dilatation thermique latérale des poinçons adjacents 5. Autrement dit, la dépression de l'enveloppe hermétique et la cuisson permet de compresser tous les composants du panneau auto-raidi 1 qui possède ainsi des caractéristiques mécaniques homogènes. 25 De manière avantageuse, le module d'encadrement 8 permet de limiter la dispersion des efforts mécaniques liés à la dilatation thermique à la périphérie du panneau auto-raidi 1. En effet, le module d'encadrement 8 permet de concentrer tous les efforts mécaniques à l'intérieur du module d'encadrement 8. De préférence, le module 30 d'encadrement 8 est formé en un matériau du type INVAR dont la dilatation thermique est faible, de l'ordre de 2.10-6/K. Comme le module d'encadrement 8 est libre de se déplacer sur le plateau de support 4, celui-ci peut compenser les efforts liés aux dilatations thermiques des poinçons 5.

Après cuisson, le panneau auto-raidi 1 est démoulé puis subit de manière préférentielle des étapes de finition du type usinage. Modules de calage sans indexation Selon un mode de mise en oeuvre préféré, le plateau de support 4 est dénué de moyens d'indexation de manière à permettre à des poinçons 5 de glisser latéralement au cours de l'étape de cuisson sous vide. L'absence de moyens d'indexation permet d'équilibrer les efforts mécaniques liés aux dilatations thermiques des poinçons 5 sans contrainte mécanique liée aux moyens d'indexation. En pratique, il a été mesuré que l'absence de moyens d'indexation permet d'accélérer la mise en place tout en permettant d'obtenir des épaisseurs de parois verticales du panneau auto-raidi homogènes. La présence du module d'encadrement 8 permet d'assurer le parallélisme des poinçons 5 en l'absence de moyens d'indexation.

Selon un aspect préféré, en l'absence de moyens d'indexation, la surface inférieure des poinçons 5 comporte un revêtement anti-adhérent, du type « téflon », afin de se déplacer de manière aisée sur le plateau de support 4 pour équilibrer les efforts mécaniques liés aux dilatations thermiques. De manière préférée, la surface supérieure 20 du plateau de support 4 comporte également un revêtement anti-adhérent, de préférence du type « téflon », afin de faciliter le déplacement relatif d'un poinçon 5 sur le plateau de support 4. Dans cet exemple de mise en oeuvre, un unique poinçon central 5 comporte des 25 moyens d'indexation afin de former un repère pour le montage des autres poinçons 5. Compactage à chaud De manière préférée, avant de mettre en place les poinçons 5 avec leurs raidisseurs 3 30 sur le plateau de support 4, chaque raidisseur 3 subit une étape de compactage à chaud afin de limiter le foisonnement des fibres de renfort et faciliter le montage des raidisseurs 3 de manière adjacente sur le plateau de support 4. Une telle étape de compactage à chaud est réalisée sous vide à environ -1 bar et à une température de 60°C pendant une durée de 15 minutes. Une étape de compactage à chaud n'est pas une étape de polymérisation étant donné que les conditions de pression et de température ne sont pas suffisantes pour permettre la polymérisation de la résine polymérisable des raidisseurs 3. De manière préférée, les clous 6 subissent également une étape de compactage à chaud afin de limiter le foisonnement des fibres de renfort. Grâce au procédé selon l'invention, on assemble de manière rapide et pratique les composants d'un panneau auto-raidi 1 avec les raidisseurs 3 tête en bas. Grâce à la dilatation thermique des poinçons 5, on obtient un panneau auto-raidi dont les caractéristiques mécaniques sont homogènes sans recourir à plusieurs étapes de polymérisation. Il a été présenté précédemment une peau extérieure plane et d'épaisseur constante mais il va de soi qu'elle pourrait être différente et posséder, par exemple, une épaisseur 15 variable.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de fabrication d'un panneau auto-raidi (1) en matériau composite comportant au moins une peau extérieure (2) et au moins un raidisseur (3), le dispositif de fabrication comportant un plateau de support horizontal (4) et au moins un module de calage (5) adapté pour supporter un raidisseur (3), dispositif caractérisé par le fait que le module de calage (5) est formé dans un matériau dont la dilatation thermique est supérieure à la dilatation thermique du matériau formant le plateau de support horizontal (4).
2. 2. Dispositif de fabrication selon la revendication 1 comportant une pluralité de modules de calage (5).
3. 3. Dispositif de fabrication selon l'une des revendications 1 à 2, comportant un module d'encadrement (8) adapté pour être positionné extérieurement au module de calage (5) sur le plateau de support (4).
4. 4. Dispositif de fabrication selon la revendication 3, dans lequel le module d'encadrement (8) est apte à se déplacer relativement au plateau de support (4).
5. 5. Dispositif de fabrication selon l'une des revendications 3 à 4, dans lequel le module de calage (5) est formé dans un matériau dont la dilatation thermique est supérieure à la dilatation thermique du matériau formant le module d'encadrement(8).
6. 6. Dispositif de fabrication selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le module de calage (5) comporte un revêtement anti-adhérent de manière à faciliter son déplacement sur le plateau de support (4).
7. 7. Procédé de fabrication d'un panneau auto-raidi (1) en matériau composite comportant au moins une peau extérieure (2) et au moins un raidisseur (3), le procédé comportantune étape de positionnement d'au moins un premier module de calage (5) et un deuxième module de calage (5) de manière adjacente sur un plateau de support horizontal (4), chaque module de calage (5) étant formé dans un matériau dont la dilatation thermique est supérieure à la dilatation thermique du matériau formant le plateau de support horizontal (4) , - une étape de positionnement du raidisseur (3), le raidisseur (3) comportant des fibres de renforts imprégnées d'une résine polymérisable, le raidisseur (3) étant placé sur le premier module de calage (5) de manière à comporter une paroi (32) s'étendant entre le premier module de calage (5) et le deuxième module de calage (5) adjacent ; - une étape de positionnement d'une peau extérieure (2) sur le raidisseur (3), la peau extérieure (2) comportant des fibres de renforts imprégnées d'une résine polymérisable; et une étape de compression et de cuisson de manière à permettre, d'une part, une polymérisation de la résine du raidisseur (53) et de la résine de la peau extérieure (2) et, d'autre part, une dilatation des modules de calage (5) relativement au plateau de support (4).
8. 8. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le raidisseur (3) a subi une étape de compactage à chaud préalablement à son positionnement.
9. 9. Procédé selon l'une des revendications 7 à 8, dans lequel les modules de calage (5) sont libres de se déplacer sur le plateau de support (4) au cours de l'étape de compression et de cuisson.
10. 10. Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel un module d'encadrement (8) est placé autour des modules de calage (5).30