FR3037891A1 - Systeme d'absorption de choc ameliore et son procede de fabrication - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un système d'absorption de choc pour véhicule, comportant une poutre longitudinale creuse destinée à s'étendre à l'avant et/ou à l'arrière du véhicule, sensiblement sur toute la largeur dudit véhicule et un absorbeur de choc solidarisé à la poutre au voisinage de ses extrémités longitudinales, les absorbeurs de choc étant destinés à être fixés sur le châssis dudit véhicule. La poutre et les absorbeurs de choc sont constitués intégralement d'au moins un matériau composite comprenant des fibres de renforcement et une résine synthétique, ladite poutre présentant une forme cintrée selon sa direction longitudinale.

Description

1 SYSTEME D'ABSORPTION DE CHOC AMELIORE ET SON PROCEDE DE FABRICATION Domaine technique La présente invention se rapporte au domaine technique général des systèmes d'absorption de choc équipant notamment des véhicules routiers. Ces systèmes d'absorption de choc sont destinés à être montés sur le châssis d'un véhicule et sont généralement cachés par une pièce d'habillage, appelée parechoc. Cette pièce d'habillage a souvent, en plus d'une fonction esthétique une fonction technique de support pour différents accessoires tels que des feux et/ou des calandres d'entrée d'air d'un véhicule. L'invention concerne plus particulièrement la conception et la fabrication de systèmes d'absorption de choc en utilisant un procédé de moulage RTM ou similaire. L'invention concerne donc un système d'absorption de choc ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel système d'absorption de choc. Etat de la technique Le développement des pièces automobiles fait l'objet de recherches continues chez les constructeurs et/ou leurs fournisseurs. Les buts recherchés sont principalement l'allègement générant une diminution de la consommation de carburant et l'amélioration des propriétés physiques et mécaniques desdites pièces. Le remplacement de pièces métalliques par des pièces en matériaux composites est ainsi une piste de recherche intéressante parmi d'autres. Certaines pièces actuelles sont déjà réalisées en matériau composite et ce par l'intermédiaire de procédés de moulages connus. A titre d'exemple, lors du moulage d'objets tubulaires en matériau composite, il est connu d'utiliser un noyau de moulage autour duquel un matériau de renfort, par exemple des fibres de verre, des fibres de carbone ou des fibres synthétiques, est enroulé. Le nombre de tours effectués lors de cet enroulement détermine la solidité finale de l'objet tubulaire obtenu. Après enroulement du matériau de renfort autour du noyau de moulage, ce matériau est alors recouvert de résine synthétique durcissable qui donne la forme finale à l'objet tubulaire. Cette étape est généralement réalisée par un procédé de moulage par injection basse pression de résine synthétique liquide connu en tant que procédé RTM, de l'anglais « Resin Transfert Molding ». Lors de ce procédé, le noyau de moulage et les enroulements de matériau de renfort sont introduits dans un moule rigide, dans lequel de la résine synthétique liquide 3037891 2 est introduite en un ou plusieurs points, de sorte d'envelopper le matériau de renfort par de la résine synthétique. En durcissant, cette résine synthétique assure la cohésion des couches de matériau de renfort et donne sa forme finale à l'objet tubulaire obtenu.
5 L'extraction du noyau de moulage hors de l'objet tubulaire final étant généralement difficile, il est connu d'utiliser un noyau de moulage hydrosoluble. L'objet tubulaire sortant du moule est plongé dans l'eau, et le noyau de moulage hydrosoluble peut ainsi être facilement retiré. Ces solutions antérieures ne sont cependant pas satisfaisantes pour 10 plusieurs raisons. En effet, l'utilisation d'un noyau de moulage hydrosoluble implique notamment des coûts supplémentaires de fabrication du noyau et une étape de dissolution du noyau qui augmente inutilement le temps global du procédé de fabrication. Si un séchage de la pièce est également nécessaire, cela 15 représente une étape de plus dans le procédé de fabrication de l'objet tubulaire qui augmente encore le coût et la durée dudit procédé. On connait les noyaux également souples gonflables, par exemple sous la forme de membranes, que l'on introduit dans la pièce et qu'on gonfle avant infiltration de la résine synthétique. Les matériaux souples utilisés pour ces 20 membranes n'ont pas une durée de vie suffisante pour une industrie, notamment automobile. Chaque moulage provoque de l'usure qui entraine des risques qualité. La géométrie intérieure de la pièce est également imprécise puisqu'elle dépend de plusieurs facteurs, dont l'épaisseur de fibres, la pression d'injection, la pression de gonflage, etc. Ces noyaux souples gonflables sont donc à proscrire pour des pièces 25 automobiles devant être produites selon des cadences élevées et en grandes séries. En outre, les noyaux de moulage habituellement utilisés dans le procédé RTM ne sont pas aptes à présenter toutes les formes intéressantes et notamment des formes cintrées. En effet, toute torsion effectuée sur ceux-ci se traduit généralement soit par leur rupture, soit par l'apparition d'une zone 30 d'amincissement qui est fortement préjudiciable à la résistance mécanique de l'objet tubulaire obtenu. Ainsi, actuellement, il n'est pas possible d'obtenir des objets tubulaires composites courbés, avec des procédés RTM automatisés. Bien qu'il soit possible de prévoir un noyau de moulage cintré, enrouler un matériau de renfort autour d'un tel noyau est difficile à réaliser de 35 manière rapide et automatisée à l'échelle industrielle en raison de sa forme. En effet, il est très difficile pour une machine d'enrouler un matériau de renfort autour d'un corps courbe, notamment de manière uniforme. Il faut en effet que les 3037891 3 fibres soient parfaitement orientées par rapport aux différentes faces de la poutre. Il faut notamment qu'elles soient orientées à 0° sur les semelles avant et arrière de la poutre. Or les mat de renfort destinés à être enroulés autour du noyau sont réalisés de préférence avec des fils tendus et droits, le tissage de fils courbes étant 5 très complexe. Or l'enroulement de mats comportant des fibres droites autour d'un noyau cintré ne permettrait pas d'obtenir les orientations souhaitées. L'utilisation d'un tel noyau de moulage, courbe ou cintré, ne permet pas par ailleurs d'effectuer une extraction facile et rapide hors de l'objet tubulaire, une fois que celui-ci est dans sa forme définitive, à savoir courbée et 10 enveloppée et imprégnée de résine synthétique durcie. Enfin, de manière plus spécifique, les systèmes d'absorption de choc de véhicules, lesquels s'étendent en général sous une jupe d'habillage appelée communément « parechoc », sont destinés à absorber des énergies importantes. Ces systèmes d'absorption de choc comprennent donc en général une 15 poutre transversale au véhicule, reliée au voisinage de chacune de ses extrémités, au châssis du véhicule, par l'intermédiaire d'absorbeurs de choc. Ces derniers absorbent par déformation l'énergie lors d'un choc et présentent à cet effet une forme creuse pourvue de nervures internes. Les formes et les dimensions de ces absorbeurs de choc sont définies avec précision de manière à absorber 20 intégralement l'énergie résultant d'un choc en deçà d'un seuil prédéfini. On garantit ainsi la non-déformation du châssis du véhicule et notamment des longerons jusqu'au seuil précité. Ces absorbeurs de choc ainsi que les poutres sont généralement en tôle ou en aluminium. On connait également des systèmes d'absorption de choc dont la 25 poutre et les absorbeurs de choc sont réalisés dans un même matériau métallique ou composite avant d'être reliés ensemble par soudure. Ces systèmes d'absorption de choc présentent cependant un inconvénient majeur dans la mesure où ils sont relativement lourds du fait de la densité des métaux utilisés et également en raison du nombre d'opérations nécessaires et du coût qui en résulte.
30 D'autre part, les pattes destinées à la fixation des accessoires sont également métalliques et soudées sur la traverse. Le coût de réalisation et d'assemblage de ces pattes est relativement élevé et le poids supplémentaire pénalise ces solutions métalliques.
35 Description de l'invention L'objet de la présente invention vise par conséquent à pallier les inconvénients de l'art antérieur en fournissant un nouveau système d'absorption 3037891 4 de choc présentant des propriétés mécaniques et une fiabilité améliorées. Un autre objet de la présente invention vise à proposer un nouveau procédé de fabrication pour un système d'absorption de choc dont la mise en oeuvre est simple et fiable et ce même pour réaliser des formes très techniques et 5 complexes. Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un système d'absorption de choc pour véhicule, comportant une poutre longitudinale creuse destinée à s'étendre à l'avant et/ou à l'arrière du véhicule, sensiblement sur toute la largeur dudit véhicule et des absorbeurs de choc solidarisés à la poutre au 10 voisinage de ses extrémités longitudinales, les absorbeurs de choc étant destinés à être fixés sur le châssis dudit véhicule, caractérisé en ce que la poutre, présentant une forme cintrée selon sa direction longitudinale, les absorbeurs de choc ainsi que les éléments les reliant ensemble, sont constitués intégralement d'au moins un matériau composite comprenant des fibres de renforcement et une résine 15 synthétique, la poutre étant formée avec au moins deux enroulements d'une bande continue de fibres de renforcement. A titre d'exemple, les enroulements intègrent une couche ou un élément rapporté sous forme de mousse ou de structure alvéolaire pour constituer un assemblage sandwich sur une face de la poutre.
20 Le terme résine synthétique désigne dans la présente description, une résine synthétique de la famille des polypropylènes ou des polyamides ou des acryliques. Dans le cadre de l'invention on utilisera de préférence une résine thermoplastique. Mais l'utilisation d'une résine thermodurcissable telle que le polyester ou l' époxy est également possible.
25 Selon un exemple de réalisation du système d'absorption de choc conforme à l'invention, la liaison entre chaque absorbeur de choc et la poutre comprend au moins deux bandes de fibres de renforcement tissées ou unidirectionnelles, recouvrant respectivement la jonction supérieure et la jonction inférieure entre ladite poutre et lesdits absorbeurs de choc, lesdites bandes étant 30 imprégnées avec la résine synthétique imprégnant également ladite poutre et lesdits absorbeurs de choc. Selon un exemple de réalisation du système d'absorption de choc conforme à l'invention, les absorbeurs de choc sont moulés et comportent des fibres tissées, en présentant chacun une extrémité libre pourvue d'une collerette 35 périphérique plane destinée à venir en appui sur l'extrémité d'un longeron du châssis d'un véhicule. Selon un exemple de réalisation, le système d'absorption de choc 3037891 5 conforme à l'invention comprend une platine rigide en une ou plusieurs pièces destinées à enserrer chaque collerette entre l'extrémité d'un longeron et ladite platine lorsque les absorbeurs de choc sont fixés sur les longerons. Une telle platine permet de répartir sensiblement uniformément les efforts de serrage sur 5 l'intégralité de la collerette, et non exclusivement sur des zones localisées sous des têtes de vis, diminuant ainsi les risques de cassures ou d'arrachage. Selon un exemple de réalisation du système d'absorption de choc conforme à l'invention, la poutre est constituée d'au moins une pièce tubulaire ou de deux pièces juxtaposées et solidarisées entre elles formant ainsi un seul objet 10 tubulaire. Selon l'invention, la poutre peut être constituée avantageusement de deux canaux tubulaires, juxtaposés et solidarisés entre eux. Dans cette configuration, la poutre comporte une cloison centrale venant relier entre elles la semelle avant et la semelle arrière, ce qui dans le chargement en flexion est un 15 avantage très intéressant. Selon un exemple de réalisation du système d'absorption de choc conforme à l'invention, la poutre est réalisée avec des enroulements d'au moins une bande de fibres de renforcement, la ou chaque bande étant constituée dans sa longueur d'une juxtaposition de zones transversales présentant chacune une 20 armature de fibres de renforcement déterminée. Les objets assignés à l'invention sont atteints également à l'aide d'un procédé de fabrication du système d'absorption de choc tel que décrit ci-dessus, caractérisé en ce qu'il consiste à : a) fournir un moule en deux demi-parties, séparables, l'une inférieure et 25 l'autre supérieure, dont la forme intérieure correspond à la forme complète du système d'absorption de choc à fabriquer ; b) conformer par enroulement autour d'au moins un noyau allongé, une structure tubulaire de renfort à base de fibres de renforcement sous forme de bande continue, de manière à construire la forme de la poutre ; 30 c) cintrer le sous-ensemble constitué du(des) noyau(x) allongé(s) et de la structure tubulaire de renfort ; d) conformer autour de noyaux supplémentaires deux autres structures creuses de renfort à base de fibres de renforcement de manière à construire la forme des deux absorbeurs de choc ; 35 e) déposer dans la demi-partie inférieure du moule une bande de liaison à base de fibres de renforcement et ce dans les zones destinées à s'étendre en-dessous des jonctions entre la structure de renfort tubulaire et les 3037891 6 deux autres structures creuses de renfort ; f) déposer dans la demi-partie inférieure la structure tubulaire de renfort associée à son noyau et les deux autres structures creuses de renfort associées à leurs noyaux supplémentaires ; 5 g) déposer sur la structure tubulaire et sur les deux autres structures creuses de renfort, une bande de liaison complémentaire, à base de fibres de renforcement et ce au-dessus des jonctions entre ladite structure tubulaire de renfort et lesdites deux autres structures creuses de renfort ; 10 h) refermer le moule en fixant la demi-partie supérieure sur la demi-partie inférieure ; i) injecter la résine synthétique durcissable dans le moule ; j) extraire le(s) noyau(x) allongé(s) et les noyaux supplémentaires après le durcissement de la résine synthétique imprégnant l'ensemble constitué 15 par la structure tubulaire de renfort, les deux structures creuses de renfort et les bandes de liaison, et les absorbeurs ; k) retirer les deux demi-parties du noyau de moulage du système d'absorption de choc. Selon un exemple de mise en oeuvre le procédé de fabrication 20 conforme à l'invention consiste à utiliser, une résine thermodurcissable et à chauffer l'assemblage ainsi réalisé. Selon un exemple de mise en oeuvre, le procédé de fabrication conforme à l'invention consiste à utiliser lors de la mise en oeuvre de l'étape b), un noyau de moulage allongé comprenant au moins un ensemble de lames, dont 25 les lames ont des propriétés élastiques permettant de cintrer le noyau de moulage. Selon un exemple de mise en oeuvre, le procédé de fabrication conforme à l'invention consiste à utiliser lors de la mise en oeuvre de l'étape b), des moyens de maintien et d'entraînement à rotation du noyau de moulage, montés sur un outil, lesdits moyens de maintien et d'entraînement à rotation 30 comportant deux pinces prévues pour maintenir le noyau de moulage au niveau de ses deux extrémités libres, chacune des pinces étant montée à rotation dans un étrier et au moins une des pinces étant entraînée à rotation par un moteur. Selon un exemple de mise en oeuvre, le procédé de fabrication conforme à l'invention consiste à utiliser lors de la mise en oeuvre de l'étape c), 35 des moyens de cintrage montés sur un outil, comprenant : deux semelles sur lesquelles chacun des étriers est monté pivotant autour d'un pivot excentré, perpendiculaire au plan de la semelle et guidé par une vis de serrage coulissant le 3037891 7 long d'un oblong curviligne prévu de manière symétrique dans chaque semelle : - un dispositif de maintien et de guidage des semelles ; et - deux dispositifs d'actionnement prévus chacun en appui sur un étrier de sorte de provoquer leur pivotement autour du pivot par rapport aux 5 semelles ; - chaque oblong curviligne étant prévu de sorte que le pivotement des étriers provoque le cintrage du noyau de moulage porté par l'outil. Le système d'absorption de choc conforme à l'invention présente un avantage manifeste dans la mesure où son poids est substantiellement réduit 10 tout en améliorant ses propriétés mécaniques, notamment de déformation et d'absorption d' énergie. Un autre avantage du système d'absorption de choc conforme à l'invention réside dans l'absence de soudures entre pièces métalliques. Le procédé de réalisation est plus simple et comporte moins 15 d'étapes. Les pattes de fixation pour les accessoires peuvent être injectées en matière thermoplastique et soudées sur la poutre de façon très économique. Le système d'absorption de choc, présentant une forme cintrée au niveau de sa poutre, lui permet également de mieux s'adapter ou de se positionner sous une jupe externe dont la forme est définie par la forme globale du véhicule et 20 présente par conséquent souvent des angles arrondis. Un avantage du procédé de fabrication conforme à l'invention réside dans l'utilisation du moulage RTM, permettant d'obtenir des cadences de fabrication, de l'ordre de quelques minutes pour chaque système, lesquelles sont compatibles avec une production industrielle.
25 Un autre avantage du procédé de fabrication conforme à l'invention, réside dans l'obtention de formes cintrées de la poutre en matériau composite. L'utilisation d'une bande continue de fibres de renforcement, enroulée sur le noyau avant cintrage, permet de bénéficier une continuité de fibres et de conserver une orientation une orientation optimale de celles-ci. Ceci permet de 30 conférer à la pièce ainsi réalisée, une excellente résistance mécanique. L'utilisation d'une bande de fibres de renforcement continue permet par ailleurs s'affranchir de discontinuités locales, qui apparaissent en général avec des bandes de fibres juxtaposées. La bande de fibres de renforcement peut avantageusement être fabriquée à part et être apportée ensuite sur le lieu de 35 fabrication du système d'absorption de choc conforme à l'invention. La poutre et les absorbeurs peuvent être recyclés facilement. Ils sont constitués d'une même résine qui peut être concassée. Cette résine 3037891 8 thermoplastique contenant des fibres de verre ou de carbone peut ensuite servir de renfort lors de la réalisation de pièces injectées. Le gain de poids obtenu, permet de réduire la consommation et le taux de CO2 produit par le véhicule 5 Par ailleurs, les coûts d'outillage sont plus faibles que dans le cas d'une poutre métallique. Il est donc plus facile de réaliser des variantes. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention 10 apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un premier ensemble de lames d'un noyau de moulage utilisé dans le procédé de fabrication d'un système 15 d'absorption de choc conforme à l'invention ; la figure 2 est une vue en perspective d'un second ensemble de lames d'un noyau de moulage utilisé dans le procédé de fabrication d'un système d'absorption de choc conforme à l'invention, ledit second ensemble étant prévu pour être imbriqué dans le premier ensemble de lames de la figure 1 ; 20 la figure 3 est une vue en perspective d'un noyau utilisé dans le procédé de fabrication d'un système d'absorption de choc conforme à l'invention, ledit noyau étant constitué par l'imbrication des ensembles de lames des figures 1 et 2; la figure 4 est une vue en perspective du noyau de moulage de la figure 3 vu 25 de l'autre côté ; la figure 5 est une vue en perspective d'un noyau de moulage formé par la juxtaposition de deux noyaux de moulage tels que ceux représentés aux figures 3 et 4 ; la figure 6 est une vue en perspective d'un noyau de moulage sur lequel est 30 enroulé un matériau de renfort, lequel noyau de moulage est introduit non cintré dans un outil de cintrage dans le cadre de la mise en oeuvre du procédé de fabrication conforme à l'invention ; la figure 7 est une vue en perspective correspondant à la figure 6, dans laquelle le noyau de moulage, utilisé dans le procédé de fabrication conforme 35 à l'invention, est cintré par l'outil de cintrage ; la figure 8 est une vue en perspective et en éclaté des principaux éléments utilisés dans le procédé de fabrication conforme à l'invention d'un système 3037891 9 d'absorption de choc conforme à l'invention ; la figure 9 est une vue en perspective d'une partie d'un moule utilisé dans le procédé de fabrication conforme à l'invention ; la figure 10a est une vue en section transversale d'un exemple de réalisation 5 d'un objet tubulaire moulé, en l'occurrence une poutre présentant une cloison centrale, constituant un élément constitutif d'un système d'absorption de choc conforme à l'invention ; la figure 10b est une vue en section transversale d'un autre exemple de réalisation d'un objet tubulaire moulé, en l'occurrence une poutre présentant 10 une cloison centrale et une couche rapportée localement, constituant un élément constitutif d'un système d'absorption de choc conforme à l'invention; la figure 11 est une vue en perspective d'un exemple de noyau de moulage complémentaire utilisé pour réaliser des absorbeurs de choc du système 15 d'absorption de choc conforme à l'invention ; la figure 12 est une vue en perspective du de noyau de moulage complémentaire de la figure 11 revêtu d'un matériau composite à base de fibres pour réaliser les absorbeurs de choc ; la figure 13 est une vue en perspective d'un positionnement relatif dans une 20 partie de moule d'une poutre cintrée et des absorbeurs avant l'opération de moulage RTM pour réaliser le système d'absorption de choc conforme à l'invention ; la figure 14 est une vue en perspective des éléments de la figure 13, avec les deux parties de moules refermées sur elles-mêmes ; 25 la figure 15 est une vue en perspective du moule de la figure 14 après le désengagement de l'outil de cintrage du noyau moulage et avant l'extraction dudit noyau de moulage dans le cadre de la mise en oeuvre du procédé de fabrication conforme à l'invention ; la figure 16 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'un 30 système d'absorption de choc conforme à l'invention obtenu avec le procédé de fabrication conforme à l'invention ; les figures 17 et 18 représentent un exemple de réalisation de brides de fixation constituant des parties de bride de fixation, utilisées pour solidariser le système d'absorption de choc conforme à l'invention, au châssis d'un 35 véhicule ; et la figure 19 illustre un exemple de positionnement des parties de bride de fixation sur un absorbeur de choc d'un système d'absorption de choc 3037891 10 conforme à l'invention. Mode(s) de réalisation de l'invention Les éléments structurellement et fonctionnellement identiques 5 présents sur plusieurs figures distinctes, sont affectés d'une même référence numérique ou alphanumérique. Le noyau de moulage (1) selon l'invention comprend au moins un ensemble de lames (2, 3) dont les lames (4) ont des propriétés élastiques. Le noyau de moulage (1) selon l'invention comprend 10 préférentiellement au moins deux ensembles de lames (2, 3) qui sont imbriqués l'un dans l'autre de manière à former un noyau de moulage (1), par exemple par un empilement alterné de leur lames (4) respectives. Chaque ensemble de lames (2, 3) est formé d'une ou plusieurs lames (4) souples prévues pour s'imbriquer les unes dans les autres de manière 15 alternée. Chaque ensemble de lames (2, 3) comporte préférentiellement de deux à trois lames (4). Le nombre et l'épaisseur des lames (4) de chaque ensemble de lames (2, 3) sont notamment déterminés par l'épaisseur souhaitée pour le noyau de moulage (1). Les lames (4) sont préférentiellement réalisées en acier ressort 20 avec une épaisseur choisie de sorte d'obtenir l'épaisseur souhaitée pour le noyau de moulage (1) tout en leur permettant de conserver une souplesse suffisante en vue de leur cintrage. A titre d'exemple, pour des ensemble de lames (2, 3) en acier ressort d'environ 1,60 m de long, on peut utiliser des lames (4) de 5 à 10 25 millimètres d'épaisseur. Au sein d'un noyau de moulage (1), chacun des deux ensembles de lames (2, 3) coulisse longitudinalement l'un par rapport à l'autre, ce qui permet de les extraire d'un objet moulé en les extrayant longitudinalement chacun au niveau des extrémités de l'objet moulé.
30 Au sein d'un ensemble de lames (2, 3), les différentes lames (4) sont montées espacées les unes des autres de manière à former un espace récepteur (5) pour les lames (4) de l'autre ensemble de lames (2, 3). La distance d'espacement entre les lames (4) correspondant sensiblement à l'épaisseur des lames (4) prévues pour être reçues dans chaque espace récepteur (5). Ainsi, 35 lorsque deux ensembles de lames (2, 3) sont imbriqués pour former un noyau de moulage (1), les lames (4) sont en contact les unes contre les autres de manière à minimiser l'espace libre entre elles, ce qui donne un caractère monobloc au noyau 3037891 11 de moulage (1). Selon une première variante représentée sur les figures 1 à 7, les lames (4) d'un ensemble de lames (2, 3) peuvent être assemblées au niveau d'une de leurs extrémités, avec des cales d'espacement (6) disposées entre celles-ci. Cet 5 assemblage peut se faire par collage, soudage, vissage, rivetage ou tout autre procédé d'assemblage. Il se fait préférentiellement par vissage au moyen de vis d'assemblage (7) comportant une tige filetée mâle introduite dans une tige filetée femelle. Ces tiges sont introduites à travers les lames (4) et les cales d'espacement (6) dans des orifices prévus dans celles-ci. On utilise de préférence deux vis 10 d'assemblage (7) afin d'éviter que les lames (4) puissent pivoter les unes par rapport aux autres au sein d'un même ensemble de lames (2, 3). L'utilisation de vis d'assemblage (7) comportant une tige filetée mâle introduite dans une tige femelle permet d'éviter de visser directement dans les lames (4) et les cales d'espacement (6) et de les maintenir serrées les unes contre les autres.
15 Lors de l'assemblage des lames (4), des goupilles d'indexage (8) peuvent également être introduites dans des orifices prévus à cet effet dans les lames (4) et les cales d'espacement (6). Ces goupilles sont prévues au niveau des extrémités des lames (4), du côté où elles sont fixées les unes aux autres. Ces goupilles servent alors à positionner correctement les lames (4) et les cales 20 d'espacement (6) les unes par rapport aux autres avant leur assemblage, par exemple au moyen des vis d'assemblage (7). Selon la première variante, les lames (4) et les cales d'espacement (6) ont préférentiellement toutes sensiblement la même épaisseur pour les deux ensembles de lames (2, 3) d'un même noyau de moulage (1), ce qui simplifie la 25 fabrication et diminue le coût de ce dernier. Selon cette première variante représentée sur les figures 1 à 5, à titre d'exemple, le premier ensemble de lames (2) représenté sur la figure 1 comporte trois lames (4) espacées par des cales d'espacement (6), tandis que le second ensemble de lames (3) représenté sur la figure 2 comporte deux lames (4) 30 espacées par des cales d'espacement (6). Selon une seconde variante non représentée aux figures, les ensembles de lames (2, 3) peuvent être d'une seule pièce, avec des lames (4) parallèles maintenues entre elles au niveau d'une partie d'extrémité commune (9). A titre d'exemple, un ensemble de lames (2, 3) en U comporte deux 35 lames (4), bien qu'il puisse en comporter un nombre différent. Un noyau de moulage (1) peut être formé par l'imbrication d'au moins deux ensembles de lames (2, 3) identiques ou différents.
3037891 12 A titre d'exemple, sur la figure 3 est représenté un noyau de moulage (1) formé par l'imbrication de deux ensembles de lames (2, 3) différents, tandis que selon une autre variante, un noyau de moulage (1) peut être formé par l'imbrication de deux ensembles de lames (2, 3) identiques.
5 On notera qu'un noyau de moulage (1) peut également être formé par la juxtaposition de plusieurs noyaux de moulage (1) identiques ou non. Ainsi, sur les figures 5, 6 et 7, le noyau de moulage (1) représenté est formé par la juxtaposition de deux noyaux de moulage (1) identiques. L'imbrication de deux ensembles de lames (2, 3) en vue de former 10 un noyau de moulage (1) peut se faire par un déplacement transversal, un déplacement longitudinal, ou par une combinaison de ces deux déplacements. Afin de faciliter cette imbrication, les lames (4) peuvent présenter une section effilée selon l'axe transversal et/ou longitudinal. Dans le cas où les lames (4) présentent une section effilée selon 15 l'axe longitudinal, la séparation des deux ensembles de lames (2, 3) après moulage, qui s'effectue en extrayant chacun des ensembles de lames (2, 3) selon la direction longitudinale, est également facilitée. Cette extraction des ensembles de lames (2, 3) après moulage sera détaillée plus loin. Etant constitué de lames (4) parallèles, reliées uniquement au 20 niveau d'une des extrémités (10) des deux ensembles de lames (2, 3) le constituant, le noyau de moulage (1) peut être cintré. En effet, les lames (4) peuvent toutes être courbées dans leur longueur à la manière de lames ressorts, c'est-à-dire selon une direction perpendiculaire au plan des lames (4). Les lames (4) appartenant à un des deux ensembles de lames (2, 3) 25 peuvent coulisser par rapport à celles de l'autre ensemble de lames (2, 3) au sein d'un noyau de moulage (1), ce qui permet une bonne flexion de ce dernier. Lorsque le noyau de moulage (1) est utilisé lors d'un procédé de moulage RTM ou similaire pour fabriquer un objet tubulaire (11) courbé, un matériau de renfort (12) est enroulé autour de celui-ci en position droite 30 généralement par rotation du noyau de moulage (1) autour d'un axe longitudinal. Le matériau de renfort (12) est habituellement enroulé de manière centrée autour du noyau de moulage (1), en laissant une partie libre (13) au niveau de chacune des extrémités de celui-ci. Cette partie libre (13) permet notamment de saisir les ensembles de lames (2, 3) pour les extraire longitudinalement hors de l'objet 35 tubulaire (11) lorsque celui-ci est terminé. Le noyau de moulage (1) selon l'invention est ensuite cintré, puis introduit dans un moule (14), représenté par exemple aux figures 8, 14 et 15, où 3037891 13 de la résine synthétique est injectée. Après durcissement de la résine synthétique, les deux ensembles de lames (2, 3) du noyau de moulage (1) peuvent être extraits de l'objet tubulaire (11) en les saisissant chacun par leur extrémité (10) où les lames (4) sont jointes et en les tirant vers l'extérieur, de manière à les faire 5 coulisser en dehors de l'objet tubulaire (11). Une fois que le noyau de moulage (1) est extrait, le moule (14) peut être ouvert. L'extraction des noyaux de moulage (1) nécessite des efforts importants, en raison de l'adhérence entre les noyaux de moulage (1) et l'intérieur de l'objet tubulaire (11) moulé. Il est donc préférable que l'objet tubulaire (11) 10 soit immobilisé par le moule (14) pour cette opération d'extraction. Lorsque le noyau de moulage (1) est préférentiellement constitué de deux ensembles de lames (2, 3), les efforts exercés par chaque ensemble de lames (2, 3) sur le moule (14) s'équilibrent et leur résultante est quasi nulle. Cependant il est préférable de maintenir l'objet tubulaire (11) fraichement moulé 15 dans le moule (14) fermé, de façon à ce qu'il ne soit pas détérioré par l'effet ressort des lames (4). Selon une variante de l'invention (non représentée), le noyau de moulage (1) peut être constitué d'un seul ensemble de lames, dans lequel les lames (4) sont reliées rigidement d'un côté. Dans ce cas l'extraction du noyau de 20 moulage (1) se fait d'un seul côté du moule (14). Dans ce cas, les lames (4) peuvent être d'épaisseur constante, mais il est possible également d'implanter une ou plusieurs lames d'épaisseur variable agissant comme des coins à l'intérieur des autres lames. Dans ce cas on déplace en premier les lames-coins de quelques centimètres pour libérer le serrage à l'intérieur de l'objet tubulaire (11) moulé, 25 puis on retire l'ensemble des lames. Pour effectuer les étapes mentionnées plus haut, on utilise un outil (15) spécifique propre à l'invention. Il s'agit d'un outil (15) permettant à la fois de manipuler le noyau de moulage (1) en vue de sa rotation lors de l'étape d'enroulement du matériau de renfort (12) autour du noyau (1), et de le manipuler 30 en vue de son cintrage, puis de son maintien cintré dans un moule (14). A ce titre, l'outil (15) de l'invention comprend des moyens de maintien et d'entraînement à rotation (16) du noyau de moulage (1), ainsi que des moyens de cintrage (17) du noyau de moulage (1). Un tel outil (15) selon l'invention est représenté aux figures 6, 7, 8, 35 13 et 14, associé à un noyau de moulage (1) selon l'invention. Les moyens de maintien et d'entraînement à rotation (16) de l'outil (15) comportent deux pinces (18) prévues pour maintenir le noyau de moulage (1) 3037891 14 au niveau de ses deux extrémités libres. Chacune de ces pinces (18) est montée à rotation dans un étrier (19). Chaque pince (18) se présente par exemple sous la forme d'un 5 parallélépipède creux ouvert sur au moins une face pour recevoir le noyau de moulage (1), les faces ouvertes des pinces (18) étant alors en vis-à-vis au sein de l'outil (15) selon l'invention. La face inférieure de chaque pince (18) peut également être ouverte afin de permettre la mise en place et l'extraction du noyau de moulage (1) dans et 10 hors des pinces (18) sans avoir à les déplacer. Une goupille (20) ou tout autre dispositif d'obturation totale ou partielle peut être mise en place au niveau de ces faces inférieures ouvertes pour maintenir le noyau de moulage (1) dans les pinces (18). Selon une autre variante de l'invention, on peut également prévoir 15 des goupilles de maintien (non représentées) qui traversent chaque pince (18) pour pénétrer dans les trous (22) des ensembles de lames afin de maintenir les ensembles de lames (2, 3) dans leur position exacte par rapport au moule. Ces goupilles de maintien sont préférentiellement prévues dans un orifice (22) situé au niveau de l'extrémité (10) des ensembles de lames (2, 3) où les lames (4) sont 20 maintenues assemblées. A l'autre extrémité des ensembles de lames, on dispose des trous allongés (23) permettant aux lames (4) de coulisser les unes par rapport aux autres lors du cintrage. Selon une autre variante de l'invention, on peut également prévoir des goupilles de maintien (non représentées) qui traversent chaque étrier (19) et la 25 pince (18) qui lui est associée afin de maintenir les pinces (18) dans la bonne position angulaire. Dans le cas où les extrémités libres des lames (4) du premier ensemble de lames (2) recouvrent les extrémités des lames (4) du second ensemble de lames (3), une fente oblongue (23) ouverte vers l'extérieur est prévue 30 au niveau desdites extrémités libres des lames (4) du premier ensemble de lames (2) pour permettre le passage des goupilles de maintien et pour le coulissement des lames (4) du second ensemble de lames (3) par rapport à celle du premier ensemble de lames (2). On peut également prévoir d'autres goupilles (21), introduites à 35 travers les pinces (18) et les étriers (19) lorsque l'enroulement du matériau de renfort (12) autour du noyau de moulage (1) est terminé. Ces goupilles (21) bloquent la rotation de chaque pince (18) par rapport à l'étrier (19) qui lui est 3037891 15 associé, mais ne pénètrent pas dans les lames (4). La surface interne des pinces (18) présente préférentiellement des reliefs (24), par exemple sous la forme de demi-boudins transversaux, qui assurent un appui de pincement sur les extrémités du noyau de moulage (1) pour son 5 maintien, tout en limitant la surface de contact avec celui-ci afin de permettre le léger coulissement des deux ensembles de lames (2, 3) l'un par rapport à l'autre lors du cintrage du noyau de moulage (1). Chaque étrier (19) présente par exemple un flanc vertical (25) sur lequel la pince (18) qui lui est associée est montée à rotation, et un flanc 10 horizontal (26), par exemple supérieur, raccordé au flanc vertical (25) à angle droit à la manière d'une équerre. Un moteur (27) est prévu sur au moins un de ces étriers (19) afin d'entraîner le noyau de moulage (1) à rotation lors de l'étape d'enroulement du matériau de renfort (12) autour du noyau de moulage (1). Dans le cas où un 15 moteur (27) est prévu sur chacun des étriers (19), ils sont tous les deux asservis en rotation. Les moyens de cintrage (17) du noyau de moulage (1) de l'outil (15) selon l'invention comprennent deux semelles (28) sur lesquelles chaque flanc horizontal (26) des étriers (19) est monté pivotant autour d'un pivot (29) orienté 20 selon un axe perpendiculaire au plan de la semelle (28) et du flanc horizontal (26). Chaque semelle (28) est positionnée parallèle en appui contre le flanc horizontal (26) de l'étrier (19) qui lui est associé, par exemple au-dessus de celui-ci. Chaque pivot (29) est prévu de manière excentrée par rapport à la semelle (28) à laquelle il est associé. Ainsi, chaque pivot (29) est par exemple 25 prévu au niveau d'un prolongement distal (37) de la semelle (28) s'étendant selon un axe transversal à celui des pinces (18). Le pivotement des étriers (19) par rapport aux semelles (28) est par exemple bloqué par une vis de serrage (30) fixée à chaque étrier (19) et coulissant le long d'un oblong curviligne (32) prévu de manière symétrique dans chaque 30 semelle (28). La vis de serrage (30) est vissée verticalement dans le flanc horizontal (26) de chaque étrier (19). Les moyens de cintrage (17) du noyau de moulage (1) de l'outil (15) selon l'invention comprennent également un dispositif de maintien et de 35 guidage (34) des semelles (28). Ce dispositif de maintien et de guidage (34) comprend deux chariots (35) montés coulissants sur une barre de guidage (36). Chaque semelle (28) comporte un chariot (35), par exemple monté sur chaque 3037891 16 pivot (29) ou autrement prévu au niveau d'un prolongement distal (37) de la semelle (28) s'étendant selon un axe transversal à celui des pinces (18). La barre de guidage (36) est parallèle au noyau de moulage (1) lorsque celui-ci est reçu non cintré dans l'outil (15) et est prévue pour ne pas se 5 déformer, notamment lors de l'étape de cintrage, afin de maintenir les semelles (28) parallèles et de guider leur rapprochement ou leur éloignement mutuel selon l'axe longitudinal de la barre de guidage (36) et du noyau de moulage (1). Puisque les extrémités de l'outil (15) selon l'invention sont prévues en miroir l'une de l'autre au niveau de chacune des extrémités du noyau de moulage (1), les deux 10 chariots (35) sont par conséquent situés le long du même axe longitudinal, matérialisé par la barre de guidage (36). Chaque chariot (35) est immobilisé le long de la barre de guidage (36) par exemple par une goupille d'immobilisation (31), ce qui permet de maintenir constant l'espacement des semelles (28) lors du cintrage du noyau de 15 moulage (1), et permet par exemple d'adapter l'outil (15) selon l'invention à différentes longueurs de noyau de moulage (1). Lors du cintrage des noyaux de moulage (1), les lames (4) coulissent les unes par rapport aux autres. Cela est rendu possible par la liaison libre en translation entre les ensembles de lames (2, 3) et les pinces (18) 20 Au niveau de son extrémité opposée (38) au prolongement distal, chaque semelle (28) présente une partie (39) dirigée vers l'extérieur, dans l'axe des pinces (18), comportant un retour (40) par exemple perpendiculaire et dirigé vers le bas. Ainsi chaque retour (40) est disposé de l'autre côté du flanc vertical (25) de chaque étrier (19) par rapport à la pince (18) qui lui est associée.
25 Les moyens de cintrage (17) du noyau de moulage (1) de l'outil (15) selon l'invention comprennent également un vérin (41) hydraulique ou pneumatique, ou tout autre dispositif d'actionnement (42) similaire, monté sur chacun des retours (40), avec une partie mobile en appui sur le flanc vertical (25) d'un étrier (19). Lorsque ces parties mobiles appuient sur les étriers (19), elles 30 provoquent leur pivotement par rapport aux semelles (28), autour des pivots (29). L'oblong curviligne (32) prévu dans chaque semelle (28) autorise alors la rotation des étriers (19) de sorte que ceux-ci et les pinces (18) exercent une force de flexion au niveau des extrémités du noyau de moulage (1). Celui-ci est alors cintré, ce cintrage étant proportionnel à l'amplitude de déplacement des parties 35 mobiles des dispositifs d'actionnement (42). L'amplitude du déplacement de ces parties mobiles est de préférence identique des deux côtés de l'outil (15) de sorte à cintrer le noyau de 3037891 17 moulage (1) de manière symétrique. Le pivotement des étriers (19) par rapport aux semelles (28) est également guidé horizontalement par l'appui de leur flanc horizontal (26) contre la surface de la semelle (28) avec laquelle ils sont en contact, ces deux surfaces 5 étant préférentiellement planes et parallèles. Une goupille de maintien en position (43) peut être prévue au niveau de chacun des côtés de l'outil (15), cette goupille (43) étant prévue pour pénétrer dans l'une ou l'autre parmi deux paires d'orifices récepteurs (44, 45) prévus en regard dans chaque semelle (28) et dans chaque étrier (19), avec une 10 première paire d'orifices récepteurs (44) prévus en regard lorsque le noyau n'est pas cintré, et une seconde paire d'orifices récepteurs (45) prévus en regard lorsque le noyau est cintré. En introduisant ces goupilles de maintien en position (43) dans les premières paires d'orifices récepteurs (44) lorsque le noyau de moulage (1) n'est 15 pas cintré, on bloque le pivotement de chaque étrier (19) par rapport à la semelle (28) qui lui est associée. Ceci maintient le noyau de moulage (1) dans l'axe longitudinal des pinces (18) lors de l'étape d'enroulement du matériau de renfort (12). En introduisant les goupilles de maintien en position (43) dans les 20 secondes paires d'orifices récepteurs (45) lorsque le noyau de moulage (1) est cintré, on bloque chaque étrier (19) en position pivotée par rapport à la semelle (28) qui lui est associée. Ceci maintient le noyau de moulage (1) en position cintrée, ce qui permet notamment de soulager les vérins (41) lors de l'étape de moulage et d'éviter tout risque d'accident en cas de défaillance d'un des vérins 25 (41). Lorsque le noyau de moulage (1) a été cintré, l'outil (15) selon l'invention peut alors le positionner dans un moule (14), par exemple en deux parties (46, 47), afin que la partie du noyau de moulage (1) comportant le matériau de renfort (12) soit surmoulée par de la résine synthétique introduite 30 dans le moule (14) une fois celui-ci fermé. Après durcissement de la résine synthétique, l'outil (15) d'enroulement et de cintrage peut être enlevé après extraction des goupilles (20). Le noyau de moulage (1) est ensuite extrait de l'objet tubulaire (11) moulé toujours maintenu dans le moule (14) fermé. Puis le moule est ouvert pour le 35 démoulage de l'objet tubulaire (11). Le noyau de moulage (1) ayant été maintenu cintré lors de l'injection de résine synthétique, l'objet tubulaire (11) présente par conséquent une forme courbée.
3037891 18 Pour ces étapes, l'outil (15) de l'invention peut être monté sur un support mobile, par exemple de type connu, et qui ne sera pas décrit ici. L'extraction du noyau de moulage (1) en dehors de l'objet tubulaire (11) moulé s'effectue en tirant sur les extrémités de chacun des ensembles de 5 lames (2, 3), du côté de l'extrémité (10) où les lames (4) sont assemblées. Afin de faciliter l'extraction de chacun des ensembles de lames (2, 3) hors de l'objet tubulaire (11) moulé, ces ensembles de lames (2, 3) peuvent présenter des formes de préhension (48), par exemple sous la forme d'un décrochement (49), facilitant leur prise, en vue de leur déplacement longitudinal 10 en éloignement l'un de l'autre. L'extraction des ensembles de lames (2, 3) hors de l'objet tubulaire (11) moulé peut se faire au moyen d'un outil spécifique, par l'éloignement des pinces (18) l'une de l'autre ou par tout autre moyen adapté. A titre d'exemple d'application, le noyau de moulage (1) de 15 l'invention et son outil (15) associé permettent notamment la fabrication de tubes cintrés de parechocs. Selon un autre mode de réalisation, le noyau de moulage (1) de l'invention et son outil (15) associé ont été décrits dans l'optique d'une utilisation au cours d'un procédé de moulage de type RTM. Il est évident pour l'homme du 20 métier, que ceux-ci peuvent être adaptés à tout autre type de moulage similaire. Par exemple, bien que les lames (4) représentées sur les figures soient toutes d'une épaisseur constante, il est évident pour l'homme du métier de prévoir des lames (4) à épaisseur variable, ce qui permettrait par exemple de mouler des objets tubulaires (11) présentant un diamètre plus étroit au centre. Le 25 noyau de moulage (1) de l'invention, par l'extraction longitudinal de ses ensembles de lames (2, 3) permet en effet de tels types de moulage. Enfin, il est également possible d'utiliser l'invention afin d'enrouler un matériau de renfort indépendamment sur deux noyaux de moulage (1) de l'invention, puis de juxtaposer ces deux noyaux de moulage (1) afin 30 d'enrouler un matériau de renfort supplémentaire autour du nouveau noyau de moulage (1) ainsi formé. Cela permet par exemple de fabriquer un objet tubulaire moulé (11) comportant une cloison centrale (33). L'objet tubulaire (11) constitue ainsi une poutre d'un système d'absorption de choc dont un exemple est représenté à la figure 10a, en section transversale. Chaque renfort 12 est par 35 exemple constitué d'un ou plusieurs enroulements d'une bande continue de fibres de renforcement imprégnés par la résine synthétique durcie. La figure 10b est une vue en section transversale d'un autre 3037891 19 exemple de réalisation d'un objet tubulaire moulé, en l'occurrence une poutre présentant une cloison centrale (33) et une couche rapportée (33a) localement, constituant un élément constitutif d'un système d'absorption de choc conforme à l'invention. La couche (33a) est par exemple un élément rapporté entre deux 5 enroulements sous forme de mousse polyuréthane ou thermoplastique, feuille ondulée ou de structure alvéolaire, pour constituer un assemblage sandwich sur une face de la poutre. Cette couche (33a) est de préférence intégrée dans la face avant de la poutre, appelée aussi semelle avant, laquelle travaille en compression. Cet 10 assemblage sandwich confère avantageusement à la poutre une plus grande résistance. En outre, l'insertion de cette couche (33a) n'augmentant le poids de l'ensemble que de manière négligeable, permet de diminuer substantiellement les risques de flambage de la semelle avant subissant une compression. La couche (33a) est avantageusement cousue sur la bande continue 15 de fibres de renforcement enroulée sur le noyau de moulage (1). A titre d'exemple, les épaisseurs des couches respectives de la semelle avant sont 3 mm pour des enroulements internes de la bande de fibres imprégnées, 5 mm pour la couche rapportée et une épaisseur de 3 mm pour des enroulements externes de la bande de fibres imprégnées.
20 Selon un mode de réalisation de l'invention, la bande de fibres de renfort continue, comporte un élément de nature différente, préférentiellement une pièce de rigidification à structure alvéolaire, qui est rapporté et assemblé sur une ou plusieurs zones de ladite bande de fibres de renfort. Selon une autre variante de de-réalisation de l'invention, la bande 25 de renfort peut comporter un ou plusieurs autres éléments de rigidification, de nature différente, qui se trouvent rapportés sur une ou plusieurs zones transversales et/ou longitudinales de ladite bande de renfort. Cet élément de rigidification de nature différente peut être collé sur la bande de renfort ou est préférentiellement assemblé mécaniquement à celle-ci 30 et de préférence cousu sur celle-ci à l'endroit approprié. Il peut s'agir d'une pièce de nature et de fonction quelconques appropriées par rapport à l'application envisagée pour la pièce tubulaire à obtenir, du moment qu'elle n'empêche pas l'enroulement de la bande de renfort sur elle-même, nécessaire à l'obtention de la poutre.
35 On peut citer par exemple un élément ou une couche de rigidification à structure alvéolaire, de préférence cellulaire ou en nid d'abeille. Après enroulement de la bande de fibres de renfort, cet élément de rigidification 3037891 20 peut avantageusement se retrouver intercalé entre deux couches de fils d'armature, conférant au renfort tubulaire ainsi obtenu une structure en sandwich beaucoup plus rigide. Dans l'exemple d'application précédemment cité où l'objet 5 tubulaire (11) obtenu est destiné à la réalisation d'une poutre de pare-chocs, on peut prévoir par exemple de rapporter une bande plate de mousse polyuréthane sur l'une des zones transversales destinée à se retrouver après enroulement sur la semelle avant (11a) de la poutre. Cette bande de mousse, de forme et de dimensions correspondantes à celles de la semelle avant (11a) concernée et 10 d'épaisseur préférentiellement comprise entre 3 et 8 mm, est de préférence cousue à ce niveau sur la bande de renfort. Les éléments décrits ci-dessus, de manière essentiellement fonctionnelle comme par exemple aux figures 6 et 7, permettent de présenter et d'expliquer la mise en oeuvre d'étapes d'un procédé de fabrication d'un système 15 d'absorption de choc conforme à l'invention. Le système d'absorption de choc pour véhicule, dont un exemple de réalisation est représenté à la figure 16, comporte une poutre longitudinale creuse destinée à s'étendre à l'avant et/ou à l'arrière du véhicule, sensiblement sur toute la largeur dudit véhicule. Cette poutre correspond ainsi à l'objet tubulaire 20 (11) ou à une autre structure tubulaire creuse. Le système d'absorption de choc comporte également un absorbeur de choc (50) solidarisé à la poutre au voisinage de ses extrémités longitudinales. Les absorbeurs de choc (50) sont destinés à être fixés sur le châssis du véhicule. La poutre et les absorbeurs de choc (50) sont constitués 25 intégralement d'au moins un matériau composite comprenant des fibres de renforcement constituant par exemple le renfort (12) et une résine synthétique. La poutre présente avantageusement une forme cintrée selon sa direction longitudinale. Selon un exemple de réalisation du système d'absorption de choc 30 conforme à l'invention, la liaison entre chaque absorbeur de choc (50) et la poutre comprend au moins deux bandes de liaison (51) constituées de fibres de renforcement tissées, recouvrant respectivement la jonction supérieure et la jonction inférieure entre ladite poutre et lesdits absorbeurs de choc (50). Les bandes de liaison (51) sont imprégnées avec la résine synthétique imprégnant 35 également ladite poutre et lesdits absorbeurs de choc (50). Selon un exemple de réalisation du système d'absorption de choc conforme à l'invention, les absorbeurs de choc (50) sont moulés et comportent des 3037891 21 fibres de renforcement tissées conformées en renfort (12a) autour d'un noyau supplémentaire (la). Chaque renfort (12a) présente avantageusement une extrémité libre pourvue d'une collerette périphérique (50a) plane destinée à venir en appui sur l'extrémité d'un longeron du châssis d'un véhicule. On pourra se 5 reporter par exemple aux figures 11 et 12. Le noyau supplémentaire présente avantageusement une platine d'extrémité (14a) destinée à obturer le moule (14). Selon un exemple de réalisation, représenté aux figures 17, 18 et 19, le système d'absorption de choc conforme à l'invention comprend une bride de fixation rigide, par exemple sous forme de deux parties de bride (52a, 52b), 10 destinées à enserrer chaque collerette (50a) entre l'extrémité d'un longeron et ladite platine lorsque les absorbeurs de choc sont fixés sur les longerons. Les parties de bride (52a, 52b) présentent un ou plusieurs perçages (53) destinés à venir en regard d'ouvertures correspondantes ménagées dans la collerette (50a), pour libérer un passage pour des vis de fixation, non représentées.
15 Selon un exemple de réalisation du système d'absorption de choc conforme à l'invention, la poutre est réalisée avec des enroulements d'au moins une bande de fibres de renforcement. La ou chaque bande est avantageusement constituée, dans sa longueur, d'une juxtaposition de zones transversales présentant chacune une armature de fibres de renforcement déterminée. En fonction du choix 20 des armatures successives et en fonction de la longueur des zones transversales, il est possible de conférer des propriétés mécaniques et physiques particulières aux différentes faces de la poutre. Le procédé de fabrication conforme à l'invention sera donc décrit ci-après et illustré notamment par l'intermédiaire des figures 8 à 16.
25 Ainsi, selon une étape a), le procédé de fabrication consiste à fournir un moule (14) en deux demi-parties (46, 47), séparables, l'une inférieure (47) et l'autre supérieure (46), dont la forme intérieure correspond à la forme complète du système d'absorption de choc à fabriquer. Selon une étape b), on enroule autour d'au moins un noyau (1) 30 allongé, une structure tubulaire de renfort ou objet tubulaire (11) à base de fibres de renforcement sous forme de bande continue, de manière à construire la forme de la poutre. On pourra se reporter par exemple à la figure 6. Le procédé de fabrication, lors d'une étape c), consiste ensuite à cintrer le sous-ensemble constitué du(des) noyau(x) (1) allongé(s) et de la 35 structure tubulaire de renfort, appelée également objet tubulaire (11). On pourra se reporter par exemple à la figure 7. Selon une étape d), on conforme autour de noyaux supplémentaires 3037891 22 (la) deux autres structures creuses de renfort à base de fibres de renforcement de manière à construire la forme des deux absorbeurs de choc (50). On pourra se reporter aux figures 11 et 12. Ensuite, selon une étape e), on dépose dans la demi-partie 5 inférieure (47) du moule (14), une bande de liaison (51) à base de fibres de renforcement et ce dans les zones destinées à s'étendre en-dessous des jonctions entre la structure de renfort tubulaire et les deux autres structures creuses de renfort destinées à former respectivement la poutre et les absorbeurs de choc (50). On pourra se reporter à la figure 9.
10 Selon une étape f), on dépose ensuite dans la demi-partie inférieure (47), la structure tubulaire de renfort associée à son noyau (1) allongé et les deux autres structures creuses de renfort, associées à leurs noyaux supplémentaires (la). On pourra se reporter à la figure (13). Selon une étape g), on dépose ensuite sur la structure tubulaire et 15 sur les deux autre structures creuses de renfort, une bande de liaison (51) complémentaire, à base de fibres de renforcement et ce au-dessus des jonctions entre ladite structure tubulaire de renfort et lesdites deux autres structures creuses de renfort. Selon une étape h), on referme le moule (14) en fixant la demi- 20 partie supérieure (46) sur la demi-partie inférieure (47). On pourra se reporter par exemple à la figure 14. Selon une étape i), on injecte ensuite la résine synthétique durcissable dans le moule (14) refermé. Il convient ensuite, selon une étape j), d'extraire le(s) noyau(x) (1) 25 allongé(s) et les noyaux supplémentaires (la) après le durcissement de la résine synthétique imprégnant l'ensemble constitué par la structure tubulaire de renfort, les deux structures creuses de renfort et le bandes de liaison (51). On pourra se reporter à la figure 15 dans laquelle les directions longitudinales d'extraction du noyau (1) allongé de la poutre sont matérialisées par les flèches E. L'outil (15) a 30 bien entendu été retiré au préalable. Les noyaux supplémentaires (la) sont extraits du moule (14) et plus précisément des absorbeurs de choc (50) en démontant les platines d'extrémité (14a) lesquelles sont solidaires chacun d'un noyau supplémentaire (la). Avant leur démontage, les platines d'extrémité (14a) sont fixées sur les demi-parties (46, 47) et contribuent ainsi à maintenir le moule (14) 35 fermé, notamment lors de l'injection sous pression de la résine synthétique. Le procédé de fabrication consiste ensuite, selon une étape k), à retirer les deux demi-parties (46) et (47) pour obtenir le système d'absorption de 3037891 23 choc conforme à l'invention. On pourra se reporter par exemple à la figure 16. Selon un autre exemple de mise en oeuvre, le procédé conforme à l'invention consiste à utiliser, lors de la mise en oeuvre de l'étape i), une résine thermoplastique et chauffer l'assemblage ainsi réalisé. Dans ce cas, on procède de 5 façon identique lors de l'enroulement. Mais dans le moule, il faut apporter de la chaleur pour faire fondre la résine et obtenir une cohésion de l'ensemble des couches. On peut fabriquer ainsi la poutre, les absorbeurs et le système d'absorption de choc conforme à l'invention. Il est évident que la présente description ne se limite pas aux 10 exemples explicitement décrits, mais comprend également d'autres modes de réalisation et/ou de mise en oeuvre. Ainsi, une caractéristique technique décrite peut être remplacée par une caractéristique technique équivalente sans sortir du cadre de la présente invention et une étape de mise en oeuvre de procédé, peut être remplacée par une étape équivalente, sans sortir du cadre de l'invention tel que 15 défini par les revendications. 20

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS1. Système d'absorption de choc pour véhicule, comportant une poutre longitudinale creuse destinée à s'étendre à l'avant et/ou à l'arrière du véhicule, sensiblement sur toute la largeur dudit véhicule et des absorbeurs de choc (50) solidarisés à la poutre au voisinage de ses extrémités longitudinales, les absorbeurs de choc (50) étant destinés à être fixés sur le châssis dudit véhicule, caractérisé en ce que la poutre, présentant une forme cintrée selon sa direction longitudinale, les absorbeurs de choc (50) ainsi que les éléments les reliant ensemble, sont constitués intégralement d'au moins un matériau composite comprenant des fibres de renforcement et une résine synthétique, la poutre étant formée avec au moins deux enroulements d'une bande continue de fibres de renforcement.
  2. 2. Système d'absorption de choc selon la revendication 1, caractérisé en ce que les enroulements intègrent un élément rapporté sous forme de mousse ou de structure alvéolaire pour constituer un assemblage sandwich sur une face de la poutre.
  3. 3. Système d'absorption de choc selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la liaison entre chaque absorbeur de choc (50) et la poutre comprend au moins deux bandes de liaison (51) de fibres de renforcement tissées ou unidirectionnelles, recouvrant respectivement la jonction supérieure et la jonction inférieure entre ladite poutre et lesdits absorbeurs de choc (50), lesdites bandes de liaison (51) étant imprégnées avec la résine synthétique imprégnant également ladite poutre et lesdits absorbeurs de choc (50).
  4. 4. Système d'absorption de choc selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les absorbeurs de choc (50) sont moulés et comportent des fibres tissées ou unidirectionnelles, en présentant chacun une extrémité libre pourvue d'une collerette (50a) périphérique et plane, destinée à venir en appui sur l'extrémité d'un longeron du châssis d'un véhicule.
  5. 5. Système d'absorption de choc selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend une bride rigide en une ou plusieurs parties de bride, destinées à enserrer chaque collerette (50a) entre l'extrémité d'un longeron et ladite bride, lorsque les absorbeurs de choc (50) sont fixés sur les longerons.
  6. 6. Système d'absorption de choc selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la poutre est constituée d'au moins 3037891 25 deux pièces juxtaposées et solidarisées entre-elles formant ainsi un seul objet tubulaire (11).
  7. 7. Système d'absorption de choc selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la poutre est réalisée avec des 5 enroulements d'au moins une bande de fibres de renforcement, la ou chaque bande étant constituée dans sa longueur d'une juxtaposition de zones transversales présentant chacune une armature de fibres de renforcement déterminée.
  8. 8. Procédé de fabrication du système d'absorption de choc conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il 10 consiste à : a) fournir un moule (14) en deux demi-parties (46, 47), séparables, l'une inférieure (47) et l'autre supérieure (46), dont la forme intérieure correspond à la forme complète du système d'absorption de choc à fabriquer, 15 b) conformer par enroulement autour d'au moins un noyau (1) allongé, une structure tubulaire de renfort à base de fibres de renforcement sous forme de bande continue, de manière à construire la forme de la poutre, c) cintrer le sous-ensemble constitué du(des) noyau(x) allongé(s) et de la structure tubulaire de renfort, 20 d) conformer autour de noyaux supplémentaires (la) deux autres structures creuses de renfort à base de fibres de renforcement de manière à construire la forme des deux absorbeurs de choc (50), e) déposer dans la demi-partie inférieure (47) du moule (14) une bande de liaison (51) à base de fibres de renforcement et ce dans les zones destinées 25 à s'étendre en-dessous des jonctions entre la structure de renfort tubulaire et les deux autres structures creuses de renfort, f) déposer dans la demi-partie inférieure (47), la structure tubulaire de renfort associée à son noyau (1) allongé et les deux autres structures creuses de renfort associées à leurs noyaux supplémentaires (la), 30 g) déposer sur la structure tubulaire et sur les deux autre structures creuses de renfort, une bande de liaison (51) complémentaire, à base de fibres de renforcement et ce au-dessus des jonctions entre ladite structure tubulaire de renfort et lesdites deux autres structures creuses de renfort, h) refermer le moule (14) en fixant la demi-partie supérieure (46) sur la demi- 35 partie inférieure (47), i) injecter la résine synthétique durcissable dans le moule (14), j) extraire le(s) noyau(x) (1) allongé(s) et les noyaux supplémentaires (la) 3037891 26 après le durcissement de la résine synthétique imprégnant l'ensemble constitué par la structure tubulaire de renfort, les deux structures creuses de renfort et les bandes de liaison (51), et k) retirer les deux demi-parties (46, 47) du moule (14) du système 5 d'absorption de choc.
  9. 9. Procédé de fabrication selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser lors de la mise en oeuvre de l'étape i), une résine thermodurcissable et chauffer l'assemblage ainsi réalisé.
  10. 10. Procédé de fabrication selon la revendication 8, caractérisé en 10 ce qu'il consiste à utiliser lors de la mise en oeuvre de l'étape b), un noyau de moulage (1) allongé comprenant au moins un ensemble de lames (2, 3) dont les lames (4) ont des propriétés élastiques permettant de cintrer le noyau de moulage (1).
  11. 11. Procédé de fabrication selon la revendication 8 ou 9, 15 caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser lors de la mise en oeuvre de l'étape b), des moyens de maintien et d'entraînement à rotation (16) du noyau de moulage (1), montés sur un outil (15), lesdits moyens de maintien et d'entraînement à rotation (16) comportant deux pinces (18) prévues pour maintenir le noyau de moulage (1) au niveau de ses deux extrémités libres, chacune des pinces (18) étant montée à 20 rotation dans un étrier (19) et au moins une des pinces (18) étant entraînée à rotation par un moteur (27).
  12. 12. Procédé de fabrication selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser lors de la mise en oeuvre de l'étape c), des moyens de cintrage montés sur un outil (15), comprenant : deux semelles (28) sur lesquelles 25 chacun des étriers (19) est monté pivotant autour d'un pivot excentré, perpendiculaire au plan de la semelle (28) et guidé par une vis de serrage (30) coulissant le long d'un oblong curviligne (32) prévu de manière symétrique dans chaque semelle (28) ; - un dispositif de maintien et de guidage (34) des semelles (28) ; et 30 - deux dispositifs d'actionnement (42) prévus chacun en appui sur un étrier (19) de sorte de provoquer leur pivotement autour du pivot (29) par rapport aux semelles (28) ; - chaque oblong curviligne (32) étant prévu de sorte que le pivotement des étriers (19) provoque le cintrage du noyau de moulage (1) porté par l'outil 35 (15).
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