FR3127434A1 - Procédé de fabrication par enroulement - Google Patents
Procédé de fabrication par enroulement Download PDFInfo
- Publication number
- FR3127434A1 FR3127434A1 FR2110360A FR2110360A FR3127434A1 FR 3127434 A1 FR3127434 A1 FR 3127434A1 FR 2110360 A FR2110360 A FR 2110360A FR 2110360 A FR2110360 A FR 2110360A FR 3127434 A1 FR3127434 A1 FR 3127434A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- strip
- width
- winding
- pattern
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004804 winding Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/32—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/58—Winding and joining, e.g. winding spirally helically
- B29C53/60—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels
- B29C53/602—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels for tubular articles having closed or nearly closed ends, e.g. vessels, tanks, containers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
- B29C66/05—Particular design of joint configurations
- B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
- B29C66/22—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being in the form of recurring patterns
- B29C66/223—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being in the form of recurring patterns being in the form of a triangle wave or of a sawtooth wave, e.g. zigzagged
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
- F17C1/16—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge constructed of plastics materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
- B29L2031/7154—Barrels, drums, tuns, vats
- B29L2031/7156—Pressure vessels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
Abstract
TITRE : Procédé de fabrication par enroulement
L’invention concerne un procédé de fabrication, par enroulement d’une bande (2) de plastique, d’un objet (1) sensiblement cylindrique creux, telle une structure de réservoir, comprenant au moins une étape de changement de bande (2), en cours de fabrication, entre une première bande (2a) et une deuxième bande (2b), différente de la première bande (2a).
Figure d’abrégé : Figure 1
Description
L’invention concerne un procédé de fabrication d’un objet creux par enroulement d’une bande en matériau plastique.
Il est connu de réaliser un objet creux par enroulement d’une bande en matériau plastique. Ceci peut concerner une bande de fibre composite enroulée en déposant simultanément une résine durcissable ou polymérisable. Ceci peut encore concerner une bande de plastique enroulée en même temps qu’une source de chaleur, telle un laser, chauffe la bande au niveau de son contact avec l’objet, de manière à assurer une fusion de la bande sur ses spires précédentes.
Au cours de la fabrication, le point d’enroulement se déplace en parcourant la surface de l’objet en fabrication et la courbure de l’objet en fabrication évolue sur ladite surface. Pour un bon rendu de l’objet fini, il est appréciable d’enrouler une bande de faible largeur dans une zone de forte courbure afin de suivre ladite courbure de manière esthétique. Au contraire, sur une zone de faible courbure, l’utilisation d’une bande de forte largeur permet de déposer plus de matière et donc de fabriquer plus vite. Cependant, un préjugé technique considère, une bobine d’alimentation en bande à enrouler ne présentant qu’une unique largeur, et un changement de bobine étant complexe et entraînant le plus souvent un arrêt de fabrication, qu’une fabrication complète, à savoir fabriquant une pièce en entier, doit être réalisée avec une unique largeur de bande. Aussi, pour la fabrication complète d’un objet, il est généralement utilisé une bande d’une seule et unique largeur. Il s’ensuit que cette largeur unique est nécessairement la largeur la plus petite exigée par la courbure de l’objet.
L’invention renverse avantageusement ce préjugé en réalisant un changement de bande et en profite pour varier une caractéristique de la bande, telle que la largeur de bande. Il va être détaillé comment dans la suite.
Pour cela, l’invention a pour objet un procédé de fabrication, par enroulement d’une bande de plastique, d’un objet sensiblement cylindrique creux, telle une structure de réservoir, comprenant au moins une étape de changement de bande, en cours de fabrication, entre une première bande et une deuxième bande, différente de la première bande.
Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison, sont :
- la première bande présente une première largeur et la deuxième bande présente une deuxième largeur, différente de la première largeur,
- l’objet comprend une portion centrale cylindrique selon un axe et deux coupelles hémisphériques à chaque extrémité du cylindre et le procédé utilise une bande de plus faible largeur, préférentiellement comprise entre 5 et 60 mm, pour enrouler selon un angle d’incidence faible, préférentiellement compris entre 0 et 10 °, relativement à l’axe et réaliser les coupelles et une bande de plus forte largeur, préférentiellement comprise entre 10 et 180 mm, pour enrouler selon un angle d’incidence élevé, préférentiellement compris entre 80 et 90°, relativement à l’axe et réaliser la portion centrale,
- le changement de bande s’effectue par soudage bord à bord, entre une extrémité finale de la première bande et une extrémité initiale de la deuxième bande,
- le soudage est réalisé sur une longueur augmentée, par une découpe de l’extrémité finale, selon un premier motif, préférentiellement triangulaire, et par une découpe de l’extrémité initiale, selon un deuxième motif, complémentaire du premier motif,
- un changement de bande est réalisé sans interruption de l’enroulement, au moyen d’un dispositif tampon, apte à stocker une longueur de bande,
- une bande présente une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,8 mm,
- une bande est en matériau composite comprenant des fibres, préférentiellement de verre ou de carbone dans une matrice thermoplastique.
Dans un deuxième aspect de l’invention, un objet fabriqué au moyen d’un tel procédé.
Dans un troisième aspect de l’invention, un réservoir de gaz sous pression, tel de l’hydrogène, comprenant un tel objet.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles :
Claims (10)
- Procédé de fabrication, par enroulement d’une bande (2) de plastique, d’un objet (1) sensiblement cylindrique creux, telle une structure de réservoir, caractérisé en ce qu’il comprend au moins une étape de changement de bande (2), en cours de fabrication, entre une première bande (2a) et une deuxième bande (2b), différente de la première bande (2a).
- Procédé selon la revendication précédente, où la première bande (2a) présente une première largeur (La) et la deuxième bande (2b) présente une deuxième largeur (Lb), différente de la première largeur (La).
- Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, où l’objet (1) comprend une portion centrale (3) cylindrique selon un axe (A) et deux coupelles (4, 5) hémisphériques à chaque extrémité du cylindre et en ce que le procédé utilise une bande (2e) de plus faible largeur, préférentiellement comprise entre 5 et 60 mm, pour enrouler selon un angle d’incidence (I1) faible, préférentiellement compris entre 0 et 10 °, relativement à l’axe (A) et réaliser les coupelles (4, 5) et une bande (2l) de plus forte largeur, préférentiellement comprise entre 10 et 180 mm, pour enrouler selon un angle d’incidence (I2) élevé, préférentiellement compris entre 80 et 90°, relativement à l’axe (A) et réaliser la portion centrale (3).
- Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, où le changement de bande (2) s’effectue par soudage bord à bord, entre une extrémité finale (6) de la première bande (2a) et une extrémité initiale (7) de la deuxième bande (2b).
- Procédé selon la revendication précédente, où le soudage est réalisé sur une longueur augmentée, par une découpe de l’extrémité finale (6), selon un premier motif, préférentiellement triangulaire, et par une découpe de l’extrémité initiale (7), selon un deuxième motif, complémentaire du premier motif.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, où un changement de bande (2) est réalisé sans interruption de l’enroulement, au moyen d’un dispositif tampon, apte à stocker une longueur de bande (2).
- Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, où une bande (2) présente une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,8 mm.
- Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, où une bande (2) est en matériau composite comprenant des fibres, préférentiellement de verre ou de carbone dans une matrice thermoplastique.
- Objet (1) caractérisé en ce qu’il est fabriqué au moyen du procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes.
- Réservoir de gaz à haute pression, tel de l’hydrogène, comprenant un objet (1) selon la revendication précédente.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2110360A FR3127434B1 (fr) | 2021-09-30 | 2021-09-30 | Procédé de fabrication par enroulement |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2110360A FR3127434B1 (fr) | 2021-09-30 | 2021-09-30 | Procédé de fabrication par enroulement |
FR2110360 | 2021-09-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3127434A1 true FR3127434A1 (fr) | 2023-03-31 |
FR3127434B1 FR3127434B1 (fr) | 2023-11-10 |
Family
ID=78212368
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR2110360A Active FR3127434B1 (fr) | 2021-09-30 | 2021-09-30 | Procédé de fabrication par enroulement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3127434B1 (fr) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1319823A2 (fr) * | 2001-12-12 | 2003-06-18 | FIATAVIO S.p.A. | Méthode de production d' un boítier isolé pour un moteur de fusée et boítier fabriqué selon cette méthode |
CN101541510A (zh) * | 2007-05-01 | 2009-09-23 | 新田株式会社 | 生产接合带的方法 |
US20190128477A1 (en) * | 2017-10-31 | 2019-05-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Tank production method and tank |
US10625478B2 (en) * | 2017-03-13 | 2020-04-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing reinforcement layer |
-
2021
- 2021-09-30 FR FR2110360A patent/FR3127434B1/fr active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1319823A2 (fr) * | 2001-12-12 | 2003-06-18 | FIATAVIO S.p.A. | Méthode de production d' un boítier isolé pour un moteur de fusée et boítier fabriqué selon cette méthode |
CN101541510A (zh) * | 2007-05-01 | 2009-09-23 | 新田株式会社 | 生产接合带的方法 |
US10625478B2 (en) * | 2017-03-13 | 2020-04-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing reinforcement layer |
US20190128477A1 (en) * | 2017-10-31 | 2019-05-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Tank production method and tank |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR3127434B1 (fr) | 2023-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2620221C (fr) | Elements allonges renforces tels que tubes, procede et appareil de fabrication | |
WO2006021711A1 (fr) | Elements allonges renforces tels que des tubes , procede et appareil pour leur fabrication et utilisation de ces elements allonges | |
CA2680411A1 (fr) | Conduite flexible pour le transport des hydrocarbures a couche de maintien renforcee | |
WO2000024566A1 (fr) | Corps de revolution creux et son procede de fabrication | |
FR2567069A1 (fr) | Procede et dispositif de fabrication d'un tube de carton calibre a tres faible rugosite de surface et haute stabilite dimensionnelle | |
FR2853914A1 (fr) | Procede et installation de fabrication d'une preforme de renfort | |
EP0310499B1 (fr) | Procédé et dispositif pour la fabrication d'une structure tubulaire fibreuse stratifiée utilisable comme structure de renfort pour pièce composite | |
EP0707941B1 (fr) | Procédé et machine pour l'élaboration de tubes en matériau composite à caractéristiques mécaniques et tribologiques élevées, et tubes obtenus par ledit procédé | |
FR2999466A1 (fr) | Machine de placement de fibres comprenant un rouleau avec des bagues pivotantes | |
FR3127434A1 (fr) | Procédé de fabrication par enroulement | |
FR2595621A1 (fr) | Procede de fabrication d'une structure de renfort pour piece en materiau composite | |
FR3055575B1 (fr) | Installation et procede pour la formation d'une preforme fibreuse de revolution presentant en section radiale un profil evolutif | |
FR2518979A1 (fr) | Procede de fabrication d'articles enroules de filaments | |
CA3205108A1 (fr) | Tete de depose pour une installation d'enroulement filamentaire | |
FR2652036A1 (fr) | Revetement de protection thermique, un procede et une installation pour sa fabrication. | |
EP3640147B1 (fr) | Dispositif deployable a metre-ruban a section non constante | |
EP4100240A1 (fr) | Tête d'application de fibres avec bobines embarquées | |
FR3061488A1 (fr) | Dispositif de production en continu de galettes de bandes enroulees | |
EP0693650B1 (fr) | Article composite et procédé pour sa fabrication | |
EP3390254B1 (fr) | Rouleau de renvoi pour le dévidage d'une bobine d'un produit présente en bande | |
EP1285747B1 (fr) | Structure laminée multicouche, en particulier pour le guipage de câbles électriques | |
FR3118452A1 (fr) | Porte bobine pilote pour une installation d'enroulement filamentaire | |
EP1574319B1 (fr) | Procédé d'enroulement d'un ruban composite et son dispositif de mise en oeuvre | |
WO2004067264A1 (fr) | Procede de depose sur un support de couches fibreuses inclinees | |
FR3130776A1 (fr) | Procédé de raboutage de deux articles souples, et module de raboutage pour la mise en œuvre dudit procédé |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20230331 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |