FR3098434A1 - Outillage pour l’injection d’une barbotine chargée - Google Patents
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Abstract
Outillage pour l’injection d’une barbotine chargée Un outillage d’injection (100) comprend un moule en matériau poreux (110) comportant une cavité de moulage (113) destinée à recevoir une barbotine chargée de particules céramique, une enceinte en matériau rigide (130) dans laquelle le moule en matériau poreux est maintenu. L’enceinte comprend en outre un port d’injection (134), un évent d’évacuation (135) et un canal d’injection (1111) reliant le port d’injection à la cavité de moulage du moule en matériau poreux. L’outillage comprend en outre une douille en matériau non poreux (160) présente dans chaque canal d’injection (1111), la douille s’étendant entre le port d’injection (134) et la cavité de moulage (113) du moule en matériau poreux (110). Figure pour l’abrégé : Fig. 2.
Description
La présente invention concerne la fabrication de pièces à partir d’une barbotine chargée de particules céramique et notamment des pièces en céramique, en matériau abradable ou en matériau composite thermostructural notamment de type Oxyde/Oxyde ou à matrice céramique (CMC), c’est-à-dire comportant un renfort fibreux formé à partir de fibres en matériau céramique réfractaire comprenant une matrice également en matériau céramique réfractaire.
Dans le cas de pièces en matériau composite Oxyde/Oxyde ou CMC, celles-ci peuvent être élaborées par voie liquide qui comprend une étape d’imprégnation d’une texture fibreuse avec une barbotine chargée, par exemple de particules d’alumine dans le cas d’un matériau composite Oxyde/Oxyde ou de particules de carbure de silicium (SiC) dans le cas d’un matériau composite CMC. Dans un tel cas, il faut drainer ou filtrer la phase liquide de la barbotine afin d’obtenir un remplissage optimal des porosités résiduelles présentes dans la texture fibreuse avec les charges solides.
Le document WO 2017/060601 décrit l’utilisation d’un moule en matériau poreux comprenant une cavité de moulage contenant une texture fibreuse dans laquelle est injectée une barbotine chargée de particules solides réfractaires. Le moule en matériau poreux permet d’éliminer la phase liquide de la barbotine introduite dans la texture fibreuse tout en retenant les particules solides réfractaires dans la cavité de moulage. Le moule en matériau poreux est maintenu à l’intérieur d’une enceinte en matériau rigide pendant l’injection sous pression de la barbotine. Afin d’acheminer la barbotine jusqu’à la cavité de moulage, un canal d’alimentation est percé dans le moule poreux ainsi que dans le milieu poreux éventuellement présent entre le moule et l’enceinte rigide.
De même, pour la réalisation de pièces monolithiques en matériau céramique ou abradable, on utilise un moule en matériau poreux du type décrit ci-avant pour éliminer la phase liquide afin de retenir les particules solides dans la cavité de moulage de celui-ci et obtenir ensuite une ébauche constituée en tout ou partie de ces particules.
Si cette solution permet d’optimiser le drainage de la phase liquide de la barbotine, la circulation de la barbotine au contact d’un matériau poreux avant son injection dans la cavité de moulage peut être problématique. En effet, la barbotine est injectée sous pression dans le ou les canaux réalisés dans le matériau poreux du moule et éventuellement dans le milieu poreux de comblement. Lors de son passage dans ce ou ces canaux, la barbotine est alors filtrée à travers le matériau poreux, ce qui peut entraîner la formation de bouchons par élimination de la phase liquide servant au transport des particules céramique dans la cavité de moulage. Ces bouchons ont pour conséquence de bloquer la transmission de pression au sein de la cavité de moulage et conduire, par conséquent, aux défauts suivants :
- apparition de zones sèches si le volume de barbotine (donc de particules céramique) injecté dans la cavité de moulage est insuffisant,
- apparition de zones non filtrées dans la pièce qui n’assure pas une bonne cohésion des particules par exemple lors du frittage.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et de proposer une solution qui permet de faciliter la réalisation des pièces en matériau céramique par injection d’une barbotine chargée dans une cavité de moulage.
A cet effet, l'invention propose un outillage d’injection comprenant un moule en matériau poreux comportant une cavité de moulage destinée à recevoir une barbotine chargée de particules, une enceinte en matériau rigide dans laquelle le moule en matériau poreux est maintenu, l’enceinte comprenant en outre au moins un port d’injection, au moins un évent d’évacuation et au moins un canal d’injection reliant ledit au moins un port d’injection à la cavité de moulage du moule poreux, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une douille en matériau non poreux présente dans chaque canal d’injection, ladite douille s’étendant entre ledit au moins un port d’injection et la cavité de moulage du moule poreux.
Ainsi, grâce à l’utilisation d’une douille en matériau non poreux, une étanchéité est réalisée dans le circuit d’alimentation en barbotine de l’outillage. Cela permet d’empêcher la filtration de la barbotine à travers le matériau poreux du moule et d’éviter la formation de bouchons dans le circuit d’alimentation. On optimise ainsi le transport des particules solides dans la cavité de moulage et la transmission de pression au sein de la cavité.
Selon une caractéristique particulière de l’outillage de l’invention, celui-ci comprend une capsule sacrificielle présente dans la cavité de moulage et comportant un volume interne destiné à recevoir une barbotine chargée de particules, la capsule sacrificielle comprenant en outre au moins un orifice d’injection reliée à la douille en matériau non poreux.
Grâce à l’utilisation de la capsule sacrificielle, aucun effort mécanique de démoulage n’est exercé directement sur l’ébauche de la pièce, ce qui permet d’éviter tout endommagement et/ou déformation de l’ébauche et, par conséquent, de la pièce finale. Ainsi, l’ébauche conserve après démoulage la forme adoptée dans la cavité de moulage.
Selon une autre caractéristique particulière de l’outillage de l’invention, celui-ci comprend une capsule sacrificielle présente dans une première partie de la cavité de moulage et une capsule d’injection présente dans une deuxième partie de la cavité de moulage adjacente à la première partie, la capsule sacrificielle comportant un volume interne destiné à recevoir une barbotine chargée et une ouverture d’injection, la capsule d’injection comportant un orifice d’alimentation relié à la douille en matériau non poreux et une ouverture d’alimentation en regard de l’ouverture d’injection de la capsule sacrificielle.
Avec la capsule d’injection, on réalise une injection déportée de la barbotine chargée qui permet de minimiser l’impact du point d’injection de la barbotine et réduire ainsi le risque d’apparition de défauts sur l’ébauche après injection.
Selon une autre caractéristique particulière de l’outillage de l’invention, la capsule d’injection est formée de plusieurs parties amovibles. Cela permet de faciliter le nettoyage de la capsule d’injection.
Selon une autre caractéristique particulière de l’outillage de l’invention, un volume est présent entre le moule en matériau poreux et l’enceinte en matériau rigide, ledit volume étant comblé par un milieu poreux, la douille en matériau non poreux s’étendant dans le milieu poreux entre ledit au moins un port d’injection et la cavité de moulage du moule poreux.
L’invention a également pour objet un procédé de fabrication d’une pièce comprenant les étapes suivantes :
- injection sous pression d’une barbotine contenant une poudre de particules dans une cavité de moulage d’un outillage d’injection,
- drainage du liquide de la barbotine ayant traversé la cavité de moulage et rétention de la poudre de particules céramiques à l'intérieur de ladite cavité de moulage de manière à obtenir une ébauche comprenant des particules,
- démoulage de l’ébauche, et
- frittage des particules présentes dans l’ébauche afin de former une pièce,
l’outillage d’injection comprenant un moule en matériau poreux comportant une cavité de moulage, une enceinte en matériau rigide dans laquelle le moule en matériau poreux est maintenu, l’enceinte comprenant en outre au moins un port d’injection, au moins un évent d’évacuation et au moins un canal d’injection reliant ledit au moins un port d’injection à la cavité de moulage du moule poreux pour l’injection de la barbotine dans la cavité de moulage, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une douille en matériau non poreux présente dans chaque canal d’injection, ladite douille s’étendant entre ledit au moins un port d’injection à la cavité de moulage du moule poreux.
Selon une caractéristique particulière du procédé de l’invention, le procédé comprend en outre les étapes suivantes :
- formation d’une texture fibreuse à partir de fibres céramique réfractaires,
- placement de la texture fibreuse dans la cavité de moulage de l’outillage d’injection avant l’injection sous pression de la barbotine.
Selon une autre caractéristique particulière du procédé de l’invention, le procédé comprend en outre le placement de billes de verre dans la cavité de moulage avant l’injection sous pression de la barbotine.
Selon une caractéristique particulière du procédé de l’invention, l’outillage d’injection comprend une capsule sacrificielle, la capsule sacrificielle étant placée dans la cavité de moulage, ladite capsule comprenant en outre au moins un orifice d’injection reliée à la douille en matériau non poreux.
Selon une autre caractéristique particulière du procédé de l’invention, l’outillage d’injection comprend une capsule sacrificielle, la capsule sacrificielle étant présente dans une première partie de la cavité de moulage, l’outillage d’injection comprenant en outre une capsule d’injection présente dans une deuxième partie de la cavité de moulage adjacente à la première partie, la capsule sacrificielle comportant une ouverture d’injection, la capsule d’injection comportant un orifice d’alimentation relié à la douille en matériau non poreux et une ouverture d’alimentation en regard de l’ouverture d’injection de la capsule sacrificielle.
Selon une autre caractéristique particulière du procédé de l’invention, la capsule d’injection est formée de plusieurs parties amovibles.
Selon une autre caractéristique particulière du procédé de l’invention, un volume est présent entre le moule en matériau poreux et l’enceinte en matériau rigide, ledit volume étant comblé par un milieu poreux, la douille en matériau non poreux s’étendant dans le milieu poreux entre ledit au moins un port d’injection et la cavité de moulage du moule poreux.
L’invention s’applique d’une manière générale à la fabrication de pièces réalisée par injection d’une barbotine chargée de particules dans un moule apte à drainer ou filtrer la phase liquide de la barbotine de manière à retenir les particules qui constituent ensuite tout ou partie de la pièce. De manière non limitative, l’outillage de l’invention peut être utilisé pour fabriquer des pièces en céramique monolithique, des pièces ou revêtements en matériau abradable et des pièces en matériau composite thermostructural notamment de type Oxyde/Oxyde ou à matrice céramique (CMC).
Les figures 1 et 2 illustrent un outillage d’injection 100 conformément à un mode de réalisation de l’invention. L’outillage 100 comprend un moule en matériau poreux 110 formé en deux parties 111 et 112 comportant chacune respectivement une empreinte 1110 et une empreinte 1120. Les empreintes 1110 et 1120 délimitent une cavité de moulage 113 (figure 2) lorsque les deux parties 111 et 112 sont assemblées l’une contre l’autre. La cavité de moulage peut être vide au moment de l’injection sous pression de la barbotine comme dans le cas de la fabrication d’une pièce en céramique monolithique ou contenir une préforme fibreuse ou des billes par exemple de verre dans les cas de la fabrication respectivement d’une pièce en matériau composite et d’une pièce ou revêtement abradable. Les empreintes 1110 et 1120 présentent une forme correspondant à la forme de la pièce à fabriquer.
Dans l’exemple décrit ici, la partie 111 du moule en matériau poreux 110 comporte un canal d’injection 1111 pour l’injection d’une barbotine chargée comme expliqué ci-après en détails. Le canal d’injection 1111 est réalisé, par exemple par perçage, dans le matériau poreux du moule 110.
L’outillage d’injection 100 comprend également une enceinte en matériau rigide 130 dans laquelle le moule en matériau poreux 110 est maintenu. L’enceinte 130 comprend un fond 131, une paroi latérale 132 solidaire du fond 131 et un couvercle 133. L’enceinte 130 peut être réalisée avec tout type de matériau présentant une rigidité suffisante pour résister aux pressions d’injection de la barbotine et au pompage (tirage du vide) pour l’évacuation de la phase liquide de celle-ci. L’enceinte peut être notamment réalisée en matériau métallique ou plastique.
Le couvercle 133 comporte un port d’injection 134 au travers duquel la barbotine est destinée à être injectée dans la cavité de moulage 113. Dans l’exemple illustré aux figures 1 et 2, la barbotine est destinée à être injectée au travers d’un port d’injection 134 débouchant dans la cavité de moulage 113. Toutefois, on ne sort pas du cadre de l’invention lorsque la barbotine est injectée au travers d’une pluralité de ports d’injection débouchant dans la cavité de moulage.
L’enceinte 130 comporte un unique évent d’évacuation 135 du milieu liquide de la barbotine, présent ici sur la paroi latéral 132 au voisinage du fond 131. Bien entendu, on ne sort pas du cadre de l’invention lorsqu’une pluralité d’évents de sortie est mise en œuvre à différents endroits de l’enceinte.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le moule en matériau poreux 110 présente une taille inférieure au volume interne de l’enceinte en matériau métallique 130. Dans ce cas, le volume présent entre le moule en matériau poreux et l’enceinte en matériau rigide est comblé par un milieu poreux 120 afin de permettre la circulation et l’évacuation de la phase liquide de la barbotine. Le milieu poreux 120 peut être constitué notamment par du sable, une mousse, ou un matériau granulaire. Concernant la mousse, tout type de mousse, rigide ou souple, qui présente un réseau de porosité permettant le passage du milieu liquide de la barbotine peut être utilisé comme milieu poreux. De même, tout type de matériau granulaire ayant un taux d’empilement compatible avec le passage de la phase liquide de la barbotine peut être utilisé comme milieu poreux. Le milieu poreux 120 comporte un canal d’injection 121 en communication à la fois avec le port d’injection 134 de l’enceinte 130 et le canal d’injection 1111 du moule en matériau poreux 110 afin de permettre l’injection de la barbotine dans la cavité de moulage 113. Le canal d’injection 121 est réalisé, par exemple par perçage, dans le matériau poreux du milieu 120. Dans l’exemple décrit ici les canaux d’injection 121 et 1111 forment le circuit d’alimentation dans l’outillage d’injection 100 pour l’injection de la barbotine chargée.
Le volume de vide présent dans le milieu poreux est de préférence supérieur à la quantité ou volume de la phase liquide de la barbotine qui doit être injectée. Cela permet d’évacuer la totalité de la phase liquide des parois du moule poreux lorsqu’un tirage de vide est réalisé au niveau du ou des évents d’évacuation et/ou lors de l’application de la pression dans le port d’injection.
Selon une variante de réalisation, le moule en matériau poreux présente des dimensions externes équivalentes au volume interne de l’enceinte de sorte que le moule en matériau poreux est directement en contact avec les parois internes de l’enceinte. Dans ce cas, le circuit d’alimentation dans l’outillage d’injection pour l’injection de la barbotine chargée est constitué seulement par le canal d’injection réalisé dans le moule en matériau poreux (pas de milieu poreux).
Le moule en matériau poreux 110 peut être par exemple réalisé à partir d’une résine poreuse. Dans ce cas, les parties 111 et 112 du moule 110 sont elles-mêmes réalisées par moulage en injectant et en polymérisant une résine entre un moule et un contre-moule, le moule présentant une forme correspondant aux empreintes 1110 et 1120 des parties 111 et 112 si lesdites empreintes sont identiques. Dans le cas contraire, on utilise un moule différent pour chaque partie 111 et 112 de manière à former dans chacune de celle-ci une empreinte différente. Les caractéristiques du réseau poreux au sein du moule, notamment en termes de taille de pores et de taux de porosité, peuvent être contrôlées en ajustant le ou les cycles de polymérisation en fonction de la nature de la résine utilisée. On dispose, par conséquent, d’autant de choix de réseaux de porosité qu’il y a de résines poreuses disponibles. A titre d’exemples non limitatifs, les résines poreuses suivantes peuvent être utilisées pour la réalisation du moule en matériau poreux :
- Gil-Resin® T avec des pores ayant une taille comprise entre 8 et 13 µm,
- Gil-Resin® F+ avec des pores ayant une taille comprise entre 4 et 7 µm,
- SamaPore avec des pores ayant une taille comprise entre 3 et 10 µm,
- Microplast Fine avec des pores ayant une taille moyenne de 7 µm.
Le moule 110, ou plus précisément les parties 111 et 112 constituant le moule 110, peuvent être aussi réalisées à partir d’un matériau poreux rigide tel que du polytétrafluoroéthylène (PTFE) microporeux comme les produits « microporous PTFE » vendus par la société Porex®. Les empreintes 1110 et 1120 sont chacune respectivement réalisées par thermoformage ou usinage du matériau poreux.
A titre d’exemple non limitatif, le moule 110 peut également être réalisé avec du plâtre.
Le moule en matériau poreux 110 permet le drainage du milieu liquide de la barbotine à l’extérieur de la cavité de moulage 113 et son évacuation par l’évent 135 du fait de l’application d’un gradient de pression entre l’évent 135 et le port d’injection 134. A titre d’exemple, la taille moyenne des pores (D50) du moule en matériau poreux peut par exemple être comprise entre 1 µm et 10 µm.
Conformément à l’invention, l’outillage d’injection 100 comprend en outre une douille en matériau non poreux 160 destinée à être placée dans le circuit d’alimentation en barbotine chargée de l’outillage afin de former un conduit d’alimentation étanche dans le moule en matériau poreux 110 et dans le milieu poreux 120. Plus précisément, dans l’exemple décrit ici, la douille en matériau poreux 160 s’étend à la fois dans le canal d’injection 121 réalisé dans le milieu poreux 120 et dans le canal 1111 réalisé dans le moule en matériau poreux 110 reliant ainsi le port d’injection 134 de l’outillage à la cavité de moulage du moule poreux. La présence de la douille en matériau non poreux 160 dans les canaux d’injection 121 et 1111 permet d’empêcher la filtration de la barbotine à travers le matériau poreux du moule ou du milieu et d’éviter la formation de bouchons dans le circuit d’alimentation. On optimise ainsi le transport des particules solides dans la cavité de moulage et la transmission de pression au sein de la cavité de moulage.
La douille 160 peut notamment être réalisée à partir d’un des matériaux non poreux suivants : métal, polymère, céramique.
On décrit maintenant un procédé de fabrication d’une pièce en matériau composite avec l’outillage de l’invention. Le procédé de fabrication d’une pièce en matériau composite notamment de type oxyde/oxyde ou CMC conforme à la présente invention débute par la réalisation d’une texture fibreuse destinée à former le renfort de la pièce.
La structure fibreuse est réalisée de façon connue par tissage au moyen d'un métier à tisser de type jacquard sur lequel on a disposé un faisceau de fils de chaîne ou torons en une pluralité de couches, les fils de chaîne étant liés par des fils de trame ou inversement. La texture fibreuse peut être réalisée par empilement de strates ou plis obtenus par tissage bidimensionnel (2D). La texture fibreuse peut également être réalisée directement en une seule pièce par tissage tridimensionnel (3D). Par « tissage bidimensionnel », on entend ici un mode de tissage classique par lequel chaque fil de trame passe d’un côté à l’autre de fils d’une seule couche de chaîne ou inversement. Le procédé de l’invention est particulièrement adapté pour permettre l’introduction d’une barbotine chargée dans des textures fibreuses 2D, à savoir des textures obtenues par empilement de strates ou plis 2D, d’épaisseur importante, c’est-à-dire des structures fibreuses 2D ayant une épaisseur d’au moins 0,5 mm, de préférence au moins 1 mm.
Par « tissage tridimensionnel » ou « tissage 3D » ou encore « tissage multicouche », on entend ici un mode de tissage par lequel certains au moins des fils de trame lient des fils de chaîne sur plusieurs couches de fils de chaîne ou inversement suivant un tissage correspondant à une armure de tissage qui peut être notamment choisie parmi une des armures suivantes : interlock, multi-toile, multi-satin et multi-sergé.
Les fils utilisés pour tisser la texture fibreuse destinée à former le renfort fibreux de la pièce en matériau composite peuvent être notamment formés de fibres constituées d’un des matériaux suivants: l’alumine, la mullite, la silice, un aluminosilicate, un borosilicate, du carbure de silicium, du carbone ou d’un mélange de plusieurs de ces matériaux.
Une fois la texture fibreuse 10 réalisée, celle-ci est placée dans l’outillage d’injection 100 comme illustrée sur les figures 1 et 2. Dans l’exemple décrit ici, la texture fibreuse 10 est réalisée suivant une des techniques définies ci-avant (empilement strates 2D ou tissage 3D) avec des fils d’alumine Nextel 610™. La texture fibreuse 10 est ici destinée à former le renfort fibreux d’une aube en matériau composite oxyde/oxyde.
La figure 2 illustre la configuration obtenue durant l’injection d’une barbotine 150 et le drainage du milieu ou phase liquide de celle-ci. Avant l’injection de la barbotine dans l’outillage, un tirage au vide a été réalisé au sein du moule en matériau poreux afin de remplir ensuite au maximum la texture fibreuse avec la barbotine. Le tirage au vide peut être réalisé par pompage au niveau de l’évent d’évacuation 135.
Sur la figure 2, la barbotine 150 est injectée sous pression par le port d’injection 134 et transportée jusqu’à la texture fibreuse 10 par la douille en matériau non poreux 160 présente dans les canaux d’injection 121 et 1111 de manière à pénétrer dans la texture fibreuse 10. Les particules réfractaires 1500 présentes dans la barbotine 150 sont destinées à permettre la formation d’une matrice céramique réfractaire dans la porosité de la texture fibreuse 10. Cette matrice céramique réfractaire peut, dans un exemple de réalisation, être une matrice d’oxyde réfractaire.
La barbotine peut par exemple être une suspension d’une poudre d’alumine dans de l’eau. La poudre d’alumine utilisée peut être une poudre d’alumine alpha commercialisée par la société Baikowski sous la dénomination SM8.
Plus généralement, la barbotine peut être une suspension comportant des particules céramiques réfractaires présentant une dimension particulaire moyenne comprise entre 0,1 µm et 10 µm. La teneur volumique en particules céramiques réfractaires dans la barbotine peut, avant l’injection, être comprise entre 15% et 40%. Les particules céramiques réfractaires peuvent comporter un matériau choisi parmi : l’alumine, la mullite, la silice, les aluminosilicates, les aluminophosphates, les carbures, les borures, les nitrures et les mélanges de tels matériaux. En fonction de leur composition de base, les particules céramiques réfractaires peuvent, en outre, être mélangées avec des particules d’alumine, de zircone, d’aluminosilicate, d’un oxyde de terre rare, de silicate de terre rare (lequel peut par exemple être utilisé dans les barrières environnementales ou thermiques) ou toute autre charge permettant de fonctionnaliser la pièce en matériau composite à obtenir comme le noir de carbone, le graphite ou le carbure de silicium.
Le milieu ou phase liquide de la barbotine peut, par exemple, comporter une phase aqueuse présentant un pH acide (i.e. un pH inférieur à 7) et/ou une phase alcoolique comportant par exemple de l’éthanol. La barbotine peut comporter un acidifiant tel que de l’acide nitrique et le pH du milieu liquide peut par exemple être compris entre 1,5 et 4. La barbotine peut, en outre, comporter un liant organique comme de l’alcool polyvinylique (PVA) lequel est notamment soluble dans l’eau.
Comme illustré sur la figure 2, après injection de la barbotine 150, les particules céramiques réfractaires 1500 sont présentes dans la porosité de la texture fibreuse 10. Les flèches 1501 représentent le mouvement du milieu ou phase liquide de la barbotine drainé par le moule en matériau poreux 110.
Un pompage P peut, en outre, être réalisé au niveau de l’évent de sortie 135 durant le drainage, par exemple au moyen d’une pompe à vide primaire. La réalisation d’un tel pompage permet d’améliorer le drainage et de sécher plus rapidement la texture fibreuse.
Dans cette configuration, le moule en matériau poreux 110 permet de retenir dans la texture fibreuse 10 les particules céramiques réfractaires 1500 initialement présentes dans la barbotine et que tout ou partie de ces particules se déposent par filtration dans la texture fibreuse 10.
Grâce à l’utilisation du moule en matériau poreux 110, le milieu ou phase liquide 1501 de la barbotine peut être drainé hors de la texture fibreuse 10 dans toutes les directions, le milieu ou phase liquide 1501 circulant ensuite dans le milieu poreux 120 jusqu’à l’évent 135 par lequel il est évacué hors de l’outillage d’injection 100. Ce drainage du milieu liquide dans toutes les directions permet de favoriser un dépôt par sédimentation homogène et dense des particules céramiques réfractaires 1500 dans la texture fibreuse 10 et d’obtenir, par conséquent, un taux volumique de matrice élevé dans la pièce finale.
En outre, le moule en matériau poreux 110 étant maintenu dans une enceinte en matériau rigide 130, celui-ci peut résister aux pressions d’injection de la barbotine chargée dans la texture ainsi qu’à celles exercées par le pompage pour l’évacuation du milieu liquide de la barbotine.
Une fois les étapes d’injection et de drainage effectuées, on obtient une ébauche correspondant ici à une préforme fibreuse chargée de particules céramiques réfractaires, par exemple de particules d’oxyde céramique réfractaire ou d’alumine.
L’ébauche obtenue est ensuite séchée puis démoulée, la préforme pouvant conserver après démoulage la forme adoptée dans la cavité de moulage.
L’ébauche est ensuite soumise à un traitement thermique de frittage, par exemple sous air à une température comprise entre 1000°C et 1200°C afin de fritter les particules céramiques réfractaires et ainsi former une matrice céramique réfractaire dans la porosité de la préforme fibreuse. On obtient alors une pièce en matériau composite, par exemple une pièce en matériau composite Oxyde/Oxyde, munie d’un renfort fibreux formé par la préforme fibreuse et présentant un taux volumique de matrice élevé avec une répartition homogène de la matrice céramique réfractaire dans tout le renfort fibreux.
Une pièce en matériau composite CMC autre que Oxyde/Oxyde peut être obtenue de la même façon en réalisant la texture fibreuse avec des fibres de carbure de silicium et/ou de carbone et en utilisant une barbotine chargée de particules de carbure (par exemple de SiC), de borure (par exemple de TiB2) ou de nitrure (par exemple de Si3N4).
Dans le cas de la fabrication d’une pièce en céramique monolithique, la cavité de moulage est vide avant l’injection de la barbotine. Une fois la cavité de moulage remplie par des particules céramiques déposées progressivement par sédimentation et drainage de la phase liquide de la barbotine, on obtient une ébauche constituée de particules céramique qui sont ensuite frittées afin d’obtenir la pièce finale. Dans le cas de la fabrication d’une pièce ou revêtement abradable, on place dans la cavité de moulage des billes par exemple en verre avant l’injection de la barbotine chargée. L’ébauche constituée des billes et des particules amenées par la barbotine est ensuite traitée thermiquement pour former la pièce ou le revêtement abradable final.
Les figures 3 et 4 illustrent un outillage d’injection 200 selon un autre mode de réalisation de l’invention. L’outillage d’injection 200 diffère de l’outillage 100 décrit ci-avant en qu’il comprend en outre un moule ou capsule sacrificielle 170 destinée à enrober l’ébauche obtenue après injection de la barbotine chargée.
De façon similaire à l’outillage 100, l’outillage d’injection 200 comprend :
- un moule en matériau poreux 210 formé en deux parties 211 et 212 délimitant une cavité de moulage 213 (figure 4) et comportant chacune respectivement une empreinte 2110 et une empreinte 2120,
- un canal d’injection 2111 réalisé, par exemple par perçage, dans la partie 211 du moule en matériau poreux 210 pour l’injection d’une barbotine chargée dans la cavité de moulage,
- une enceinte en matériau rigide 230 dans laquelle le moule en matériau poreux 210 est maintenu, l’enceinte 230 comprenant un fond 231 comportant un évent d’évacuation 235, une paroi latérale 232 solidaire du fond 231 et un couvercle 233 comportant un port d’injection 234 au travers duquel la barbotine est destinée à être injectée,
- un milieu poreux 220 comblant le volume présent entre le moule en matériau poreux 210 et l’enceinte en matériau rigide 230, le milieu poreux 220 comporte un canal d’injection 221 réalisé, par exemple par perçage, en communication à la fois avec le port d’injection 234 de l’enceinte 230 et le canal d’injection 2111 du moule en matériau poreux 210.
Dans l’exemple décrit ici les canaux d’injection 221 et 2111 forment le circuit d’alimentation dans l’outillage d’injection 200 pour l’injection de la barbotine chargée.
Par souci de simplification, ces éléments ne sont pas décrits ici de nouveau en détails. Pour plus de détails sur ces éléments, on se réfèrera aux éléments similaires déjà décrits en relation avec l’outillage d’injection 100.
Dans le mode de réalisation décrit ici, à savoir la fabrication d’une pièce en matériau composite, une texture fibreuse 20 dans laquelle une barbotine chargée doit être injectée est enfermée dans un moule ou capsule sacrificielle 170 présente dans la cavité de moulage 213 du moule poreux 210. La capsule sacrificielle 170 est réalisée en matériau poreux, de préférence un matériau poreux identique à celui du moule 210. La capsule 170 comporte un volume interne 171 occupé par la texture fibreuse 20. La capsule 170 présente des dimensions et une géométrie correspondant à celles de la pièce finale. La capsule sacrificielle comprend en outre ici un orifice d’injection 172 pour permettre l’injection de la barbotine chargée dans la texture fibreuse 20.
Conformément à l’invention, l’outillage d’injection 200 comprend en outre une douille en matériau non poreux 260 destinée à être placée dans le circuit d’alimentation en barbotine chargée de l’outillage afin de former un conduit d’alimentation étanche dans le moule en matériau poreux 210 et dans le milieu poreux 220. Plus précisément, dans l’exemple décrit ici, la douille en matériau poreux 260 s’étend à la fois dans la canal d’injection 221 réalisé dans le milieu poreux 220 et dans le canal 2111 réalisé dans le moule en matériau poreux 210 reliant ainsi le port d’injection 234 de l’outillage à la cavité de moulage du moule poreux. La présence de la douille en matériau non poreux 260 dans les canaux d’injection 221 et 2111 permet d’empêcher la filtration de la barbotine à travers le matériau poreux du moule ou du milieu et d’éviter la formation de bouchons dans le circuit d’alimentation. On optimise ainsi le transport des particules solides dans la cavité de moulage et la transmission de pression au sein de la cavité de moulage.
La douille 260 peut notamment être réalisée à partir d’un des matériaux non poreux suivants : métal, polymère, céramique.
La douille 260 s’étend entre une première extrémité 261 reliée au port d’injection 234 et une deuxième extrémité 262 fixée à l’orifice d’injection 172 de capsule sacrificielle 170 par exemple par vissage.
Une fois la texture fibreuse 20 réalisée comme déjà décrit précédemment, celle-ci est placée dans l’outillage d’injection 200 comme illustrée sur les figures 3 et 4.
Sur la figure 4, une barbotine 250 est injectée sous pression par le port d’injection 234 et transportée jusqu’à la texture fibreuse 20 par la douille en matériau non poreux 260 présente dans les canaux d’injection 221 et 2111 de manière à pénétrer dans la texture fibreuse 20. Les particules réfractaires 2500 présentes dans la barbotine 250 sont destinées à permettre la formation d’une matrice céramique réfractaire dans la porosité de la texture fibreuse 20. Des exemples de barbotines ont déjà été décrits ci-avant et s’appliquent également ici.
Comme illustré sur la figure 4, après injection de la barbotine 250, les particules céramiques réfractaires 2500 sont présentes dans la porosité de la texture fibreuse 20. Les flèches 2501 représentent le mouvement du milieu ou phase liquide de la barbotine drainé à la fois par la capsule sacrificielle 170 et par le moule en matériau poreux 210.
Un pompage P peut, en outre, être réalisé au niveau de l’évent de sortie 235 durant le drainage, par exemple au moyen d’une pompe à vide primaire. La réalisation d’un tel pompage permet d’améliorer le drainage et de sécher plus rapidement la texture fibreuse.
Dans cette configuration, la capsule sacrificielle et le moule en matériau poreux 210 permettent de retenir dans la texture fibreuse 20 les particules céramiques réfractaires 2500 initialement présentes dans la barbotine et que tout ou partie de ces particules se déposent par filtration dans la texture fibreuse 20.
Une fois les étapes d’injection et de drainage effectuées, on obtient une ébauche correspondant ici une préforme fibreuse chargée de particules céramiques réfractaires, par exemple de particules d’oxyde céramique réfractaire ou d’alumine.
L’ébauche toujours protégée à l’intérieur de la capsule sacrificielle est alors démoulée, le démoulage de l’ébauche étant facilité par la présence de la capsule. En particulier, grâce à l’utilisation de la capsule sacrificielle, aucun effort mécanique de démoulage n’est exercé directement sur l’ébauche, ce qui permet d’éviter tout endommagement et/ou déformation de l’ébauche et, par conséquent, de la pièce finale. Ainsi, la préforme conserve après démoulage son intégrité et la forme adoptée dans la cavité de moulage.
L’ébauche et la capsule sont ensuite soumises à un traitement thermique réalisé suivant les paliers suivants :
a) un premier palier réalisé suivant une rampe de montée douce comprise entre 1°C/mn et 6°C/mn pour atteindre une température comprise entre 40°C et 95°C maintenue sur une durée comprise entre 30 mn et 90 mn, ce premier palier permettant de sécher l’eau contenue dans la capsule afin d’éviter l’apparition de porosités de surface dues à l’ébullition,
b) un deuxième palier réalisé suivant une rampe de montée douce comprise entre 1°C/mn et 7°C/mn pour atteindre une température comprise entre 450°C et 600°C maintenue sur une durée comprise entre 30 mn et 4 h, ce deuxième palier permettant de bruler la capsule sacrificielle,
c) un troisième palier réalisé suivant une rampe de montée douce comprise entre 1°C/mn et 10°C/mn pour atteindre une température comprise entre 1000°C et 1100°C maintenue sur une durée comprise entre 4 h et 10 h, ce troisième palier permettant de fritter les particules céramiques réfractaires et ainsi former une matrice céramique réfractaire dans la porosité de la préforme fibreuse.
On obtient alors une pièce en matériau composite, par exemple une pièce en matériau composite Oxyde/Oxyde ou CMC, munie d’un renfort fibreux formé par la préforme fibreuse et présentant un taux volumique de matrice élevé avec une répartition homogène de la matrice céramique réfractaire dans tout le renfort fibreux.
Dans le cas de la fabrication d’une pièce en céramique monolithique, la capsule sacrificielle est vide avant l’injection de la barbotine. Une fois la capsule remplie par des particules céramiques déposées progressivement par sédimentation et drainage de la phase liquide de la barbotine, l’ébauche et la capsule sont soumises à un traitement thermique comme expliqué ci-avant afin d’obtenir la pièce finale. Dans le cas de la fabrication d’une pièce ou revêtement abradable, on place dans la capsule sacrificielle des billes par exemple en verre avant l’injection de la barbotine chargée. La capsule et l’ébauche constituée des billes et des particules amenées par la barbotine sont soumises à un traitement thermique comme expliqué ci-avant pour former la pièce ou le revêtement abradable final.
Les figures 5 et 6 illustrent un outillage d’injection 300 selon un autre mode de réalisation de l’invention. L’outillage d’injection 300 diffère de l’outillage 200 décrit ci-avant en qu’il comprend en outre une capsule d’injection 380 permettant une alimentation « déportée » de la barbotine chargée dans la cavité de moulage.
De façon similaire à l’outillage 100 ou 200, l’outillage d’injection 300 comprend :
- un moule en matériau poreux 310 formé en deux parties 311 et 312 délimitant une cavité de moulage 313 (figure 4) et comportant chacune respectivement une empreinte 3110 et une empreinte 3120,
- un canal d’injection 3111 réalisé, par exemple par perçage, dans la partie 311 du moule en matériau poreux 310 pour l’injection d’une barbotine chargée dans la cavité de moulage,
- une enceinte en matériau rigide 330 dans laquelle le moule en matériau poreux 310 est maintenu, l’enceinte 330 comprenant un fond 331 comportant un évent d’évacuation 335, une paroi latérale 332 solidaire du fond 331 et un couvercle 333 comportant un port d’injection 334 au travers duquel la barbotine est destinée à être injectée,
- un milieu poreux 320 comblant le volume présent entre le moule en matériau poreux 310 et l’enceinte en matériau rigide 330, le milieu poreux 320 comporte un canal d’injection 321 réalisé, par exemple par perçage, en communication à la fois avec le port d’injection 334 de l’enceinte 330 et le canal d’injection 3111 du moule en matériau poreux 310.
Dans l’exemple décrit ici les canaux d’injection 321 et 3111 et la capsule d’injection 380 décrite ci-après forment le circuit d’alimentation dans l’outillage d’injection 300 pour l’injection de la barbotine chargée.
Par souci de simplification, ces éléments ne sont pas décrits ici de nouveau en détails. Pour plus de détails sur ces éléments, on se réfèrera aux éléments similaires déjà décrits en relation avec l’outillage d’injection 100.
Dans le mode de réalisation décrit ici, à savoir la fabrication d’une pièce en matériau composite, la texture fibreuse 30 dans laquelle une barbotine chargée doit être injectée est enfermée dans un moule ou capsule sacrificielle 370 qui occupe une partie de la cavité de moulage 313 du moule poreux 310. La capsule sacrificielle 370 est réalisée en matériau poreux, de préférence un matériau poreux identique à celui du moule 310. La capsule 370 comporte un volume interne 371 occupé par la texture fibreuse 30. La capsule 370 présente des dimensions et une géométrie correspondant à celles de la pièce finale à réaliser. La capsule sacrificielle comprend en outre ici une ouverture d’injection 372 pour permettre l’injection de la barbotine chargée dans la texture fibreuse 30.
Conformément à l’invention, l’outillage d’injection 300 comprend en outre une douille en matériau non poreux 360 destinée à être placée dans le circuit d’alimentation en barbotine chargée de l’outillage afin de former un conduit d’alimentation étanche dans le moule en matériau poreux 310 et dans le milieu poreux 320. Plus précisément, dans l’exemple décrit ici, la douille en matériau poreux 360 s’étend à la fois dans la canal d’injection 321 réalisé dans le milieu poreux 320 et dans le canal 3111 réalisé dans le moule en matériau poreux 310 reliant ainsi le port d’injection 334 de l’outillage à la cavité de moulage du moule poreux. La présence de la douille en matériau non poreux 360 dans les canaux d’injection 321 et 3111 permet d’empêcher la filtration de la barbotine à travers le matériau poreux du moule ou du milieu et d’éviter la formation de bouchons dans le circuit d’alimentation. On optimise ainsi le transport des particules solides dans la texture fibreuse et la transmission de pression au sein de la texture fibreuse.
La douille 360 peut notamment être réalisée à partir d’un des matériaux non poreux suivants : métal, polymère, céramique. La première extrémité 361 de la douille 360 est reliée au port d’injection 334.
Toujours conformément à l’invention, l’outillage 300 comprend également une capsule d’injection 380 présente dans l’autre partie de la cavité de moulage 313 du moule poreux 310 qui n’est pas occupé par la capsule sacrificielle 370. La capsule d’injection comporte un orifice d’alimentation 381 relié, par exemple par vissage, à la deuxième extrémité 362 de la douille en matériau non poreux 360 et une ouverture d’alimentation 382 en regard de l’ouverture d’injection 372 de la capsule sacrificielle 370. La capsule d’injection 380 est de préférence formée de plusieurs parties amovibles afin de faciliter son nettoyage après injection de la barbotine dans la texture.
Une fois la texture fibreuse 30 réalisée comme déjà décrit précédemment, celle-ci est placée dans l’outillage d’injection 300 comme illustrée sur les figures 5 et 6.
Sur la figure 6, une barbotine 350 est injectée sous pression par le port d’injection 334 et transportée jusqu’à la capsule d’injection 380 par la douille en matériau non poreux 360 présente dans les canaux d’injection 321 et 3111 de manière à pénétrer dans la capsule d’injection 380. La barbotine 350 circule alors dans la capsule d’injection 380 jusqu’à l’ouverture d’alimentation 382 et pénètre dans la texture fibreuse 30 par l’ouverture d’injection 372 de la capsule sacrificielle 370 présente en regard de ladite ouverture d’alimentation 382. On réalise ainsi une injection déportée de la barbotine chargée dans la texture fibreuse 30 qui permet de minimiser l’impact du point d’injection de la barbotine sur la texture fibreuse et réduire ainsi le risque d’apparition de défauts sur la texture après injection.
Les particules réfractaires 3500 présentes dans la barbotine 350 sont destinées à permettre la formation d’une matrice céramique réfractaire dans la porosité de la texture fibreuse 30. Des exemples de barbotines ont déjà été décrits ci-avant et s’appliquent également ici.
Comme illustré sur la figure 6, après injection de la barbotine 350, les particules céramiques réfractaires 3500 sont présentes dans la porosité de la texture fibreuse 30. Les flèches 3501 représentent le mouvement du milieu ou phase liquide de la barbotine drainé à la fois par la capsule sacrificielle 370 et par le moule en matériau poreux 310.
Un pompage P peut, en outre, être réalisé au niveau de l’évent de sortie 335 durant le drainage, par exemple au moyen d’une pompe à vide primaire. La réalisation d’un tel pompage permet d’améliorer le drainage et de sécher plus rapidement la texture fibreuse.
Dans cette configuration, la capsule sacrificielle 370 et le moule en matériau poreux 310 permettent de retenir dans la texture fibreuse 20 les particules céramiques réfractaires 3500 initialement présentes dans la barbotine et que tout ou partie de ces particules se déposent par filtration dans la texture fibreuse 30.
Une fois les étapes d’injection et de drainage effectuées, on obtient une préforme fibreuse chargée de particules céramiques réfractaires, par exemple de particules d’oxyde céramique réfractaire ou d’alumine.
La préforme toujours protégée à l’intérieur de la capsule sacrificielle est alors démoulée, le démoulage de la préforme étant facilité par la présence de la capsule. En particulier, grâce à l’utilisation de la capsule sacrificielle, aucun effort mécanique de démoulage n’est exercé directement sur la préforme, ce qui permet d’éviter tout endommagement et/ou déformation de la préforme et, par conséquent, de la pièce finale. Ainsi, la préforme conserve après démoulage son intégrité et la forme adoptée dans la cavité de moulage.
La préforme et la capsule sont ensuite soumises à un traitement thermique réalisé suivant les paliers suivants :
a) un premier palier réalisé suivant une rampe de montée douce comprise entre 1°C/mn et 6°C/mn pour atteindre une température comprise entre 40°C et 95°C maintenue sur une durée comprise entre 30 mn et 90 mn, ce premier palier permettant de sécher l’eau contenue dans la capsule afin d’éviter l’apparition de porosités de surface dues à l’ébullition,
b) un deuxième palier réalisé suivant une rampe de montée douce comprise entre 1°C/mn et 7°C/mn pour atteindre une température comprise entre 450°C et 600°C maintenue sur une durée comprise entre 30 mn et 4 h, ce deuxième palier permettant de bruler la capsule sacrificielle,
c) un troisième palier réalisé suivant une rampe de montée douce comprise entre 1°C/mn et 10°C/mn pour atteindre une température comprise entre 1000°C et 1100°C maintenue sur une durée comprise entre 4 h et 10 h, ce troisième palier permettant de fritter les particules céramiques réfractaires et ainsi former une matrice céramique réfractaire dans la porosité de la préforme fibreuse.
On obtient alors une pièce en matériau composite, par exemple une pièce en matériau composite Oxyde/Oxyde ou CMC, munie d’un renfort fibreux formé par la préforme fibreuse et présentant un taux volumique de matrice élevé avec une répartition homogène de la matrice céramique réfractaire dans tout le renfort fibreux.
Dans le cas de la fabrication d’une pièce en céramique monolithique, la capsule sacrificielle est vide avant l’injection de la barbotine. Une fois la capsule remplie par des particules céramiques déposées progressivement par sédimentation et drainage de la phase liquide de la barbotine, l’ébauche et la capsule sont soumises à un traitement thermique comme expliqué ci-avant afin d’obtenir la pièce finale. Dans le cas de la fabrication d’une pièce ou revêtement abradable, on place dans la capsule sacrificielle des billes par exemple en verre avant l’injection de la barbotine chargée. La capsule et l’ébauche constituée des billes et des particules amenées par la barbotine sont soumises à un traitement thermique comme expliqué ci-avant pour former la pièce ou le revêtement abradable final.
Claims (12)
- Outillage d’injection (100) comprenant un moule en matériau poreux (110) comportant une cavité de moulage (113) destinée à recevoir une barbotine chargée de particules céramique, une enceinte en matériau rigide (130) dans laquelle le moule en matériau poreux est maintenu, l’enceinte comprenant en outre au moins un port d’injection (134), au moins un évent d’évacuation (135) et au moins un canal d’injection (1111) reliant ledit au moins un port d’injection à la cavité de moulage du moule en matériau poreux, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une douille en matériau non poreux (160) présente dans chaque canal d’injection (1111), ladite douille s’étendant entre ledit au moins un port d’injection (134) et la cavité de moulage (113) du moule en matériau poreux (110).
- Outillage selon la revendication 1, comprenant une capsule sacrificielle (170) présente dans la cavité de moulage (213) et comportant un volume interne (171) destiné à recevoir une barbotine chargée de particules céramique, la capsule sacrificielle (170) comprenant en outre au moins un orifice d’injection (172) reliée à la douille en matériau non poreux (260).
- Outillage selon la revendication 1, comprenant une capsule sacrificielle (370) présente dans une première partie de la cavité de moulage (313) et une capsule d’injection (380) présente dans une deuxième partie de la cavité de moulage adjacente à la première partie, la capsule sacrificielle (370) comportant un volume interne (371) destiné à recevoir une barbotine chargée de particules céramique et une ouverture d’injection (372), la capsule d’injection (380) comportant un orifice d’alimentation (381) relié à la douille en matériau non poreux (360) et une ouverture d’alimentation (382) en regard de l’ouverture d’injection (372) de la capsule sacrificielle (370).
- Outillage selon la revendication 3, dans lequel la capsule d’injection (380) est formée de plusieurs parties amovibles.
- Outillage selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel un volume est présent entre le moule en matériau poreux (110) et l’enceinte en matériau rigide (130), ledit volume étant comblé par un milieu poreux (120), la douille en matériau non poreux (160) s’étendant dans le milieu poreux entre ledit au moins un port d’injection (134) et la cavité de moulage (113) du moule en matériau poreux (110).
- Procédé de fabrication d’une pièce comprenant les étapes suivantes :
- injection sous pression d’une barbotine (150) contenant une poudre de particules céramique (1500) dans une cavité de moulage 113 d’un outillage d’injection (100),
- drainage du liquide de la barbotine (150) ayant traversé la cavité de moulage et rétention de la poudre de particules (1500) à l'intérieur de ladite cavité de moulage de manière à obtenir une ébauche comprenant des particules céramique,
- démoulage de l’ébauche, et
- frittage des particules céramiques (1500) présentes dans l’ébauche afin de former une pièce,
l’outillage d’injection (100) comprenant un moule en matériau poreux (110) comportant une cavité de moulage (113), une enceinte en matériau rigide (130) dans laquelle le moule en matériau poreux (110) est maintenu, l’enceinte comprenant en outre au moins un port d’injection (134), au moins un évent d’évacuation (135) et au moins un canal d’injection (1111) reliant ledit au moins un port d’injection à la cavité de moulage du moule en matériau poreux pour l’injection de la barbotine dans la cavité de moulage, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une douille en matériau non poreux (160) présente dans chaque canal d’injection (1111), ladite douille s’étendant entre ledit au moins un port d’injection (134) et la cavité de moulage (113) du moule en matériau poreux (110). - Procédé selon la revendication 6, comprenant en outre les étapes suivantes :
- formation d’une texture fibreuse (10) à partir de fibres céramique réfractaires,
- placement de la texture fibreuse (10) dans la cavité de moulage (113) de l’outillage d’injection (100) avant l’injection sous pression de la barbotine (150). - Procédé selon la revendication 6, comprenant en outre le placement de billes de verre dans la cavité de moulage (113) avant l’injection sous pression de la barbotine (150).
- Procédé selon l’une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel l’outillage d‘injection comprend une capsule sacrificielle (170), la capsule sacrificielle étant placée dans la cavité de moulage (213), ladite capsule comprenant en outre au moins un orifice d’injection (172) relié à la douille en matériau non poreux (160).
- Procédé selon la revendication 9, dans lequel l’outillage d’injection comprend une capsule sacrificielle (370), la capsule sacrificielle étant présente dans une première partie de la cavité de moulage (313), l’outillage d’injection (300) comprenant en outre une capsule d’injection (380) présente dans une deuxième partie de la cavité de moulage (313) adjacente à la première partie, la capsule sacrificielle (370) comportant une ouverture d’injection (372), la capsule d’injection (380) comportant un orifice d’alimentation (381) relié à la douille en matériau non poreux (360) et une ouverture d’alimentation (382) en regard de l’ouverture d’injection (372) de la capsule sacrificielle (370).
- Procédé selon la revendication 10, dans lequel la capsule d’injection (380) est formée de plusieurs parties amovibles.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications 6 à 11, dans lequel un volume est présent entre le moule en matériau poreux (110) et l’enceinte en matériau rigide (130), ledit volume étant comblé par un milieu poreux (120), la douille en matériau non poreux (160) s’étendant dans le milieu poreux entre ledit au moins un port d’injection (134) et la cavité de moulage (113) du moule en matériau poreux (110).
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