WO2011148090A1 - Moule adapté à recevoir une préforme d'une pièce en composite et procédé de moulage correspondant - Google Patents

Moule adapté à recevoir une préforme d'une pièce en composite et procédé de moulage correspondant Download PDF

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WO2011148090A1
WO2011148090A1 PCT/FR2011/051164 FR2011051164W WO2011148090A1 WO 2011148090 A1 WO2011148090 A1 WO 2011148090A1 FR 2011051164 W FR2011051164 W FR 2011051164W WO 2011148090 A1 WO2011148090 A1 WO 2011148090A1
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preform
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internal
mold element
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Philippe Blot
Sébastien GOHIER
Gilles Bezard
Matthieu Kneveler
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Airbus Operations
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    • Y02T50/40—Weight reduction

Definitions

  • Mold adapted to receive a preform of a composite part and corresponding molding process.
  • the invention relates to a mold adapted to receive a preform of a composite part and wherein said preform is adapted to be impregnated by a resin injection.
  • low-pressure resin injection molding is a process for shaping composite materials in which a thermosetting resin is injected at low pressure, through a textile preform consisting of reinforcements and which is placed in a closed mold.
  • RTM low-pressure resin injection molding
  • This type of molding can present difficulties especially in the case of injection molding of a complex piece, large and having vertical side walls, such as an aircraft landing gear box.
  • the inner surfaces of the vertical side walls have extra thicknesses for the stiffening of the room. Achieving a corresponding preform is difficult to perform directly in the mold, especially for a reliable realization of these extra thicknesses, draping being then done blind.
  • the invention aims to improve a type of mold for producing parts by the RTM method, by proposing a mold adapted to the production of complex parts and simple use.
  • the invention proposes for this purpose a mold adapted to receive a preform of a composite part and wherein said preform is adapted to be impregnated by an injection of resin to form said composite part, said preform comprising at least one substantially vertical lateral preform, characterized in that said mold comprises:
  • a central core having at least one side wall which has an outer surface, for example flat;
  • an inner mold member having an inner surface facing said outer surface of the central core, with said surfaces being inclined with respect to the vertical to form a draft angle, said inner mold member also having a substantially vertical outer surface;
  • an outer mold member attached to said inner mold member and having a substantially vertical inner surface, such that the inner surface of the outer mold member is facing the outer surface of the inner mold member;
  • the inner surface of the outer mold member or the outer surface of the inner mold member facing being adapted to receive said lateral preform, so that the inner mold member and the outer mold member are adapted to grip said lateral preform.
  • the lateral preform is sandwiched between two mold elements attached to the central core, so that a reliable positioning of the preform is ensured and the holding in position of this preform during the injection is also assured.
  • the two surfaces of the inner mold member are inclined relative to each other, with the outer surface substantially vertical and the inner surface forming a draft angle with respect to the vertical, which makes it possible to mold a vertical wall with extra thicknesses and to facilitate demolding thanks to the draft angle.
  • the design of the mold allows the preform to be draped flat under optimized conditions.
  • said outer surface of the inner mold member is adapted to receive a layer of material to form a sub-preform of the lateral preform
  • said inner surface of the outer mold member is adapted to receive a layer of material to form a second sub-preform of the lateral preform
  • the inner mold member and the outer mold member are adapted to grip the two sub-preforms whose meeting forms the lateral preform when said mold members are brought against each other;
  • the inner surface of the inner mold member has grooves adapted to form with the outer surface of the flow channels of the resin, when the inner mold member is disposed against said outer surface;
  • Fingerprints are provided on the outer mold member, the side of the inner surface, the sub-form being adapted to cover the fingerprints;
  • the cavities extend in two different directions on the same internal surface of the outer mold element, so that the sub-preform corresponding to the stiffening means associated with the lateral wall extends in two different directions on one and the same face; said side wall;
  • the central core comprises an upper wall adapted to receive a layer of material to form an upper preform connected to the lateral preform;
  • imprints are made in the upper wall, so that a preform of the stiffeners is formed on one face during the removal of material on the top wall; transverse portions adapted to receive a preform corresponding to upper frame portions are disposed on the upper wall, so that the upper frame portion preform is disposed on the opposite side to the preform of the stiffeners with respect to the upper wall;
  • two lateral preforms are disposed on either side of the central core, with spacers transversely connecting the internal mold elements associated with each lateral preform.
  • the subject of the invention is also a method of molding a composite part by an injection of resin onto a preform of said part, said preform comprising at least one substantially vertical lateral preform, characterized in that it comprises the following steps :
  • a mold element which has a first surface facing upwards;
  • At least one layer of material forming a sub-preform is deposited on said first surface
  • said mold elements are moved towards an injection mold in which is disposed a central core comprising at least one side wall which has a flat outer surface;
  • said mold elements are positioned so that the lateral preform extends vertically and the surface opposite the first surface of the mold element is turned towards the planar outer surface of the central core, with said surfaces which are inclined by vertical ratio to form a draft angle;
  • resin is injected into the mold in order to mold the part.
  • the previous steps are repeated to obtain a second lateral preform for the second lateral wall, then the two lateral preforms and the associated mold elements are arranged on either side of the central core in said injection mold, respectively opposite a lateral wall of said central core;
  • the subject of the invention is also a process for molding a composite part, in particular an aircraft landing gear box comprising at least one central wall, two vertical side walls and stiffening means, by a resin injection. on a preform of said part, characterized in that it comprises the following steps:
  • an inner mold element which has an upwardly facing external surface and which has an impression on the side of the outer surface;
  • an outer mold element which has an internal surface facing upwards and which has indentations on the inner surface side;
  • the two mold elements are assembled with said two surfaces facing each other, so that a lateral preform formed by the union of the two sub-preforms is clamped between the two mold elements to form after injection.
  • resin a first side wall
  • the two lateral preforms and the associated mold elements are arranged on either side of the central core in said injection mold, respectively opposite a lateral wall of said central core; the inner mold elements are transversely connected by spacers;
  • transverse portions adapted to receive a preform corresponding to upper portions of the frame extending in a first direction
  • the step of depositing the layer of material in the cavities of the inner surface of the outer mold element comprises a first deposit in said first direction and a second deposit in a perpendicular direction.
  • the invention also relates to a composite part obtained by one of the resin injection molding processes as briefly described above, the part being an aircraft landing gear box.
  • the invention also relates to an aircraft comprising at least one aircraft landing gear box obtained by one of the methods described above.
  • FIGS. 1 and 2 are perspective views of an aircraft landing gear box, taken from different angles;
  • FIG. 3 is a perspective view of the landing gear box of FIG. 1 and of a part of the mold, the landing gear box being being demolded;
  • - Figure 4 is a rear view of the landing gear box and the mold part shown in Figure 3;
  • - Figure 5 is a representation of mold elements, namely including a central core, an inner mold member and an outer mold member;
  • Figure 6 is a representation similar to Figure 5, with the inner and outer mold members supporting portions of the lateral preform;
  • FIG. 7 is a perspective view of the handling means carrying the inner mold element and the outer mold element as represented in FIG. 6, when they are assembled, with the lateral preform between these two elements of FIG. mold.
  • FIG. 8 is a representation of the mold being assembled, with the central core and the assembled lateral mold elements
  • FIG. 9 is a representation of the mold being assembled, with the preform of the central wall and the upper mold member which are assembled on the central core;
  • FIG. 10 is a representation of the assembled mold, with metal elements that come to cover the preforms of the central wall and frame portions.
  • a landing gear box 1 which constitutes an example of a composite part has a central wall 2 extending longitudinally and to which two side walls 3 are connected transversely.
  • stiffeners here in Omega-shaped section, and frame portions. It will be understood that here the frame portions are larger stiffeners than the Omega-shaped section stiffeners.
  • Box 1 has the shape of a shoe with a hollow interior forming a housing for an element of the landing gear of an aircraft.
  • the central wall 2 has, in a side view, a parabolic shape, with an upper portion 5 substantially horizontal, and a front face 6 of rounded shape which extends downwardly the front end edge of the upper portion 5 and which extends over substantially the entire height of the box of train 1.
  • the upper portion 5 has an outer surface 5 'adapted to receive upper portions of the frame 43, and an inner surface on which are made of material stiffeners 44, visible in Figure 4 and which are here, for example, the number of three. It is observed that here, the stiffener means are arranged on opposite faces of the same wall.
  • the upper portion 5 has a profile which is slightly curved in a transverse sectional plane, with the center of the portion 5 higher than the sides.
  • the side walls 3 are vertical. They each have an inner surface 7 facing the interior of the box 1 and an outer surface 8 facing outwardly of the box.
  • the side walls 3 comprise a skin of variable thickness, so that each inner surface 7 has extra thicknesses 70.
  • the extra thickness extends from a corner of an inner surface 7 to an opposite corner, leaving areas of less thickness 71 on both sides of the excess thickness 70, and making demolding difficult because of the negative remains.
  • the outer surface 8 carries lateral portions of the frame 41, for example in the form of a U-shaped beam, which are arranged transversely, and horizontal stiffeners 42, for example with an Omega-shaped section, which extend between two lateral portions. of the frame 41 successive. It is observed that here, the stiffener means are arranged on the same face of a wall. The upper ends of the frame side portions 41 project beyond the upper portion 5.
  • the transversally arranged upper frame portions 43 which are carried by the outer surface 5 ', are connected to the upper ends of the frame side portions 41.
  • the two side walls 3 and the central wall 2 are connected by not shown junction angles.
  • Such landing gear box 1 is formed of composite material, and is obtained by an injection of resin, for example at low pressure, on a general preform, or blank, of the box.
  • the preform also called textile preform, is a structure consisting of reinforcements, with carbon son bonded by an epoxy powder and / or thermoplastic to give cohesion to the preform.
  • the general preform comprises two lateral preforms of which only one 103 is shown (FIG. 7), an upper preform 104, a non-represented preform of each joining angle, unrepresented upper stiffener preforms, and preforms of the upper portions of the frame 105. , which are assembled before injection into a mold.
  • Each lateral preform 103 is designed to be impregnated with resin to form, on the one hand, a composite side wall 3 and, on the other hand, the lateral frame portions 41 and the stiffeners 42 carried by the wall 3, after polymerization of resin.
  • the upper preform is adapted to be impregnated with resin and to form the composite central wall 2 when the resin has polymerized.
  • the mold according to the invention allows in particular the correct assembly of the preforms relative to each other and allows the maintenance of this assembly before and during the injection of resin in an oven in which is placed the mold.
  • a mold 10 for manufacturing a workpiece of this type comprises a central core 1 1, to which are attached a first lateral mold element 12, a second mold element side 13 and an upper mold member 14 (visible in Figure 10).
  • the central core 1 1 comprises a base 15 and a shell 16 of a shape substantially equivalent to that of the landing gear 1.
  • the shell 16 has two side walls 17 which take root on the base 15 and an upper wall 18 connecting transversely the two side walls 17, opposite the base 15.
  • Each side wall 17 has a flat outer surface 19.
  • the flat outer surfaces 19 are inclined with respect to the vertical (the dashed line schematizing the inclination by relative to the solid line representing the vertical), moving closer to each other as they move away from the base 15.
  • the upper part of the side walls 17 has an imprint 20 (FIGS. 5 and 6) adapted to receive, as explained below, an edge 27 of the corresponding lateral mold element.
  • the upper wall 18 has an upper outer surface 21 and has three indentations 22 apparent on this outer surface 21 to allow, as will be described later, the molding of the stiffeners 44 on the inner surface of the upper portion 5.
  • the imprints 20 and 22 stop axially at a determined distance from the rear edge of the shell 16.
  • Reinforcing means 23 are provided inside the shell to reinforce the central core 11.
  • the first side mold member 12 includes an inner mold member 24 and an outer mold member 25, adapted to be hinged relative to each other (as shown in Figures 5 to 7).
  • the inner mold member 24 has a wall 26 which has a substantially planar inner surface 28 (FIG. 7) and an outer surface 29.
  • the inner mold member 24 has an imprint 30 which is formed on the outer surface 29 side. , and which has a shape and dimensions similar to the shape and dimensions of the extra thickness 70 of the internal surfaces of the side walls of the box 1.
  • the outer surface 29 has in the upper part a cavity 45 adapted to receive a preform corresponding to the junction angles mentioned above.
  • the inner surface 28 has in the upper part an edge 27 protruding transversely, adapted to be housed, as explained below, in the imprint 20 of the corresponding side wall 17.
  • the inner surface 28 comprises a feed network of the resin, formed by grooves 31 formed in the wall 26 and opening on the inner surface 28 (Figure 7).
  • the flow of the resin is made possible when the inner surface 28 is attached to the central core 11 and that flow channels are thus formed between the inner surface 28 and the central core January 1.
  • the two surfaces 28 and 29 are not parallel to each other, so that, as will be explained later, when the inner mold member 24 is positioned in the mold, the inner surface 28 forms a non-zero angle with the vertical while the outer surface 29 extends vertically.
  • Male hinge members 32 are disposed projecting from an edge of the inner mold member 24 ( Figures 5 and 6).
  • the outer mold member 25 includes a support plate 33 and a side wall 34.
  • the side wall 34 has an inner surface 35 with indentations 36.
  • the indentations 36 have a number and shapes corresponding to the number and shape of the frame portions 41 and stiffeners 42 that it is desired to obtain after molding on the side wall 3.
  • indentations 36 intersect in the manner of a mesh on the inner surface 35 for reproducing the desired arrangement of the stiffeners 42 and the frame side portions 41 on the train box illustrated in FIG.
  • the fact that the indentations 36 are arranged on a surface of a single mold element makes it possible to obtain thereafter means forming stiffeners (frame portions and stiffeners) on one and the same face of a wall of the box. train.
  • the support plate 33 and the side wall 34 are adapted to be disengaged from one another, especially during demolding operations as explained below.
  • the outer mold member 25 has female hinge members 37 adapted to receive the male members 32.
  • the two mold members 24 and 25 are hinged at the support plate 33 and are adapted to move from a flat position, in which they are 180 °, to an assembled position in which they are plated. against the other, the inner surface 35 facing the outer surface 29.
  • the outer surface 29 and the inner surface 35 are adapted to receive respectively a sub-preform 50 and 51 ( Figure 6), formed of at least one layer of material consisting of reinforcements, so that when the elements 24 and 25 are assembled the lateral preform 103, which is formed by the joining of the sub-preforms 50 and 51, is clamped between the two elements 24 and 25.
  • such a mold design makes it possible to drape the one or more sub-preforms 50 and 51 on the mold element (s) independently, flat, while having an assured vertical position of the lateral preform 103 in the mold.
  • the first and second lateral mold elements 12 and 13 form a mirror image of one another relative to the central core January 1, so that from the central core 1 1 and towards the outside of the mold, we find successively a side wall 17, an inner mold member 24 whose inner surface 28 is facing the side wall 17, a lateral preform 103 sandwiched between the outer surface 29 of an inner mold member 24 and the inner surface 35 of a outer mold member 25, and finally the outer mold 25.
  • spacers connect substantially transversely to each other the inner mold members 24 of each lateral mold member, providing a stiffener function.
  • a first spacer 38 is attached to the rear of the inner mold members 24, in their upper corner, and a second spacer 39 ( Figure 3) is attached to the front of the inner mold members 24, in the lower part.
  • An upper preform 104 (visible in FIG. 9) of the central wall 2 is disposed on the upper outer surface 21 of the upper wall 18, with a preform of the upper stiffeners 44 which is disposed in the recesses 22 (visible in FIG. 8).
  • An upper mold member 14 has metal plates
  • the upper mold member 14 connects transversely the lateral preforms 103, with the preform 105 disposed in the continuity of the upper ends of the lateral preforms.
  • the inner mold member 24 and the outer mold member 25 are laid flat.
  • the inner mold member 24 is arranged so that the outer surface 29 faces upwardly, while the outer mold 25 is arranged so that it is the inner surface 35 which is oriented upwards ( Figure 5).
  • the inclination is for example 6 to 9 °.
  • At least one layer of material is deposited, here several layers, forming a sub-preform 50 on the outer surface 29 (the layers of material are shown shaded in Figures 6 to 9 for ease of understanding).
  • the layers of material conform to the shape of the outer surface 29 and in particular of the imprint 30 corresponding to the excess thickness of the side wall 3, so that a part of the layers of material is recessed relative to the plane in which mainly said layers extend.
  • Layers of material forming a sub-preform 51 are also deposited on the inner surface 35.
  • This sub-preform 51 will be housed in the indentations 36 on the inner surface 35 and correspond to the stiffeners 42 and the frame portions 41 in the box train to get.
  • the imprints 36 form here a mesh.
  • the deposition of the layers of material is done here in two different directions with a first deposit in each imprint that extends in a given direction, then a second deposit in each imprint that extends in a different direction.
  • the male members 32 and hinge female members 37 are associated to join the two mold members 24 and 25 and then folded against each other, thereby forming the first side mold member 12.
  • the surface 29 and the inner surface 35 are rotated towards each other, and the lateral preform 103 formed by the meeting of the sub-preforms 50 and 51 is clamped between the mold members 24 and 25.
  • This assembly facilitates the handling of the elements thus assembled.
  • the first lateral mold element 12 and the associated lateral preform 103 are then moved towards the central core 11.
  • a handling tool 40 is used for the displacement of the lateral mold element 12. This tooling carries the external mold element 25 even before the operation of removing the layer of material thus facilitating vertical straightening of the side mold member 12 when the inner and outer mold members have been assembled.
  • Each of the lateral mold elements 12 and 13 is disposed on either side of the central core 11, causing the lateral mold element 12 to inner surface 28 against the outer surface 19 of the core, and likewise for the lateral mold member 13.
  • the projecting edge 27 of the inner mold members is housed in the recess 20 formed in the side wall 17.
  • each lateral mold member is substantially transversely connected by the spacers 38 and 39.
  • the upper mold element 14 is disposed facing the outer surface 21 of the upper wall 18, whereas the latter has been previously covered with at least one layer of material forming the textile preform 104.
  • the mold element upper 14 is adapted, as described above, to grip the upper preform 104 with the central core 1 1 and to ensure the positioning of the preforms corresponding to the upper portions of the frame 43.
  • Each lateral preform 103 is then reliably indexed with respect to the central core and to the upper textile preform 104 arranged directly in the central core January 1.
  • each preform is held in position by the mold elements which surround it, and no sagging of the preform is therefore to be feared during the injection of resin.
  • the mold is closed, covered with a vacuum bag in which a vacuum is formed and is thus placed in an oven.
  • the resin injection is then performed.
  • the resin spreads in particular between the central core 1 1 and the inner mold member 24 by the flow channels formed by the grooves 31 and the outer surface 19 ( Figure 7).
  • the inner mold member of the symmetrical side mold member 13 has a feed network of the like resin, so that the resin spreads all around the central core 11.
  • the mold After a set time, sufficient for the resin to be polymerized, the mold can be opened and the composite part removed.
  • the upper mold element 14 is also removed (visible in FIG.
  • the assembly formed by the inner mold elements 24, the plates 33 of the outer mold elements 25 and the spacers 38 and 39 is then moved away from the central core 11 (FIG. ) are provided on the plates 33 to hang the demolding slings and lift the assembly away from the central core 1 1.
  • the remains of surfaces 19 and 28 thus allow easy demolding.
  • the part to be molded has no extra thickness on the inner side, the constitution of the mold with a core 1 1 and an inner mold member 24 is not necessary because demoulding is possible. If the molding part has local extra thicknesses on the inner side then the inclined walls are necessary (to have a draft angle). The demolding is made possible by the use of a core 1 1, an inner mold member 24 and the draft.
  • the number and shape of the stiffeners and frame portions may vary so that the arrangement of the associated preforms in the mold varies; for example, only stiffeners can be arranged on the side walls while only frame portions are disposed on the central wall, with the stiffeners and the frame portions which extend in two different directions; or, for example, the central wall may have stiffeners and upper frame portions on the same external surface 5 'of the upper portion 5, with in this case a different shape of the mold member upper to arrange the preform of the upper stiffeners and the preform of the upper frame portions of the same side of the upper preform.
  • only one of the mold elements is draped, the other mold element having the sole function of gripping the lateral preform.
  • the shape of the extra thicknesses may vary; one and / or the other side walls may not have extra thickness on their inner surface; the central wall may also have no extra thickness on its inner surface.

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Abstract

Un tel moule comporte: un noyau central (11) comportant une paroi latérale (17) avec une surface externe (19) plane; un élément de moule interne (24) présentant une surface interne (28) tournée vers ladite surface externe (19) du noyau central, avec lesdites surfaces (28, 19) qui sont inclinées par rapport à la verticale pour former un angle de dépouille, et une surface externe (29) sensiblement verticale; un élément de moule externe (25) rapporté contre ledit élément de moule interne (24) et qui présente une surface interne (35) tournée vers la surface externe (29) de l'élément de moule interne (24) et sensiblement verticale; au moins l'une desdites surfaces en regard (29, 35) étant adaptée à recevoir une préforme latérale (103) sensiblement verticale, de sorte que l'élément de moule interne (24) et l'élément de moule externe (25) sont adaptés à enserrer ladite préforme latérale (103).

Description

Moule adapté à recevoir une préforme d'une pièce en composite et procédé de moulage correspondant.
L'invention a trait à un moule adapté à recevoir une préforme d'une pièce composite et dans lequel ladite préforme est adaptée à être imprégnée par une injection de résine.
On sait que le moulage par injection de résine à basse pression (procédé que l'on appelle couramment RTM) est un procédé de mise en forme des matériaux composites dans lequel une résine thermodurcissable est injectée à basse pression, à travers une préforme textile constituée de renforts et qui est placée dans un moule fermé. Selon ce procédé, on drape d'abord une préforme qui est placée dans le moule, on remplit le moule de résine, on procède à la polymérisation de la résine et on démoule la pièce composite obtenue.
Ce type de moulage peut présenter des difficultés notamment dans le cas d'un moulage par injection d'une pièce complexe, de grande taille et qui présente des parois latérales verticales, comme une case de train d'atterrissage d'aéronef.
Dans ce type de pièces, les surfaces intérieures des parois latérales verticales présentent des surépaisseurs pour la rigidification de la pièce. La réalisation d'une préforme correspondante est difficile à effectuer directement dans le moule, notamment pour une réalisation fiable de ces surépaisseurs, le drapage étant alors fait en aveugle.
Dans le cas où les préformes sont réalisées à l'extérieur du moule puis rapportées dans le moule, la mise en position des préformes les unes par rapport aux autres (préformes latérales correspondant aux parois latérales de la pièce, préforme supérieure,...) est difficile à assurer du fait de la moindre rigidité de ces préformes avant l'injection de résine.
Dans ces deux cas, le démoulage de la pièce obtenue est rendu complexe du fait des dépouilles négatives générées par les surépaisseurs des surfaces intérieures des parois latérales. L'invention vise à améliorer un type de moule pour la réalisation de pièces par le procédé RTM, en proposant un moule adapté à la réalisation de pièce complexes et d'une utilisation simple.
L'invention propose à cet effet un moule adapté à adapté à recevoir une préforme d'une pièce en composite et dans lequel ladite préforme est adaptée à être imprégnée par une injection de résine pour former ladite pièce en composite, ladite préforme comportant au moins une préforme latérale sensiblement verticale, caractérisé en ce que ledit moule comporte :
- un noyau central comportant au moins une paroi latérale qui présente une surface externe, par exemple plane ;
- un élément de moule interne présentant une surface interne tournée vers ladite surface externe du noyau central, avec lesdites surfaces qui sont inclinées par rapport à la verticale pour former un angle de dépouille, ledit élément de moule interne présentant également une surface externe sensiblement verticale ;
- un élément de moule externe rapporté contre ledit élément de moule interne et qui présente une surface interne sensiblement verticale, de sorte que la surface interne de l'élément de moule externe est tournée vers la surface externe de l'élément de moule interne; et
- la surface interne de l'élément de moule externe ou la surface externe de l'élément de moule interne en regard étant adaptée à recevoir ladite préforme latérale, de sorte que l'élément de moule interne et l'élément de moule externe sont adaptés à enserrer ladite préforme latérale.
On observera que dans le moule selon l'invention, la préforme latérale est enserrée entre deux éléments de moule rapportés contre le noyau central, de sorte qu'une mise en position fiable de la préforme est assurée et que le maintien en position de cette préforme lors de l'injection est également assuré.
On notera en outre que les deux surfaces de l'élément de moule interne sont inclinées l'une par rapport à l'autre, avec la surface externe sensiblement verticale et la surface interne formant un angle de dépouille par rapport à la verticale, ce qui permet de mouler une paroi verticale avec des surépaisseurs et de faciliter le démoulage grâce à l'angle de dépouille. Par ailleurs, la conception du moule autorise un drapage de la préforme à plat, dans des conditions optimisées.
Selon d'autres caractéristiques prises isolément ou en combinaison :
- ladite surface externe de l'élément de moule interne est adaptée à recevoir une couche de matériau pour former une sous-préforme de la préforme latérale;
- une empreinte est ménagée sur l'élément de moule interne, du côté de la surface externe, de sorte que ladite sous-préforme est adaptée à recouvrir ladite empreinte;
- ladite surface interne de l'élément de moule externe est adaptée à recevoir une couche de matériau pour former une deuxième sous-préforme de la préforme latérale ;
- l'élément de moule interne et l'élément de moule externe sont adaptés à enserrer les deux sous-préformes dont la réunion forme la préforme latérale lorsque lesdits éléments de moule sont rapportés l'un contre l'autre ;
- la surface interne de l'élément de moule interne porte des rainures adaptées pour former avec la surface externe des canaux d'écoulement de la résine, lorsque l'élément de moule interne est disposé contre ladite surface externe ;
- des empreintes sont ménagées sur l'élément de moule externe, du côté de la surface interne, la sous préforme étant adaptée à recouvrir les empreintes ;
- les empreintes s'étendent dans deux directions différentes sur la même surface interne de l'élément de moule externe, de sorte que la sous préforme correspondant aux moyens raidisseurs associés à la paroi latérale s'étende dans deux directions différentes sur une même face de ladite paroi latérale ;
- le noyau central comporte une paroi supérieure adaptée à recevoir une couche de matériau pour former une préforme supérieure reliée à la préforme latérale ;
- des empreintes sont ménagées dans la paroi supérieure, de sorte qu'une préforme des raidisseurs soit formée sur une face lors de la dépose de matériau sur la paroi supérieure ; des portions transversales adaptées à recevoir une préforme correspondant à des portions supérieures de cadre sont disposées sur la paroi supérieure, de sorte que cette préforme de portion supérieure de cadre est disposée du côté opposé à la préforme des raidisseurs par rapport à la paroi supérieure ;
- deux préformes latérales sont disposées de part et d'autre du noyau central, avec des entretoises raccordant transversalement les éléments de moule interne associés à chaque préforme latérale.
L'invention a également pour objet un procédé de moulage d'une pièce en composite par une injection de résine sur une préforme de ladite pièce, ladite préforme comportant au moins une préforme latérale sensiblement verticale, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
- on dispose un élément de moule qui présente une première surface orientée vers le haut ;
- on dépose au moins une couche de matériau formant une sous- préforme sur ladite première surface;
- on assemble ledit élément de moule avec un deuxième élément de moule, ladite première surface étant tournée vers ledit deuxième élément de moule, de sorte que ladite préforme latérale formée par au moins la sous- préforme est enserrée entre les deux éléments de moule;
- on déplace lesdits éléments de moule vers un moule d'injection dans lequel est disposé un noyau central comportant au moins une paroi latérale qui présente une surface externe plane ;
- on positionne lesdits éléments de moule de sorte que la préforme latérale s'étend verticalement et que la surface opposée à la première surface de l'élément de moule soit tournée vers la surface externe plane du noyau central, avec lesdites surfaces qui sont inclinées par rapport à la verticale pour former un angle de dépouille ;
et
- on injecte de la résine dans le moule en vue du moulage de la pièce.
De façon optionnelle, de procéder à l'étape d'injection, on réitère les étapes précédentes pour obtenir une deuxième préforme latérale pour la deuxième paroi latérale, puis on dispose les deux préformes latérales et les éléments de moule associés de part et d'autre du noyau central dans ledit moule d'injection, respectivement en regard d'une paroi latérale dudit noyau central;
L'invention a également pour objet un procédé de moulage d'une pièce en composite, notamment une case de train d'atterrissage d'aéronef comportant au moins une paroi centrale, deux parois latérales verticales et des moyens raidisseurs, par une injection de résine sur une préforme de ladite pièce, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
- on dispose un élément de moule interne qui présente une surface externe orientée vers le haut, et qui comporte une empreinte du côté de la surface externe;
- on dépose sur ladite surface externe au moins une couche de matériau formant une sous-préforme correspondant à une paroi latérale verticale ;
- on dispose un élément de moule externe qui présente une surface interne orientée vers le haut, et qui comporte des empreintes du côté de la surface interne ;
- on dépose dans lesdites empreintes de la surface interne au moins une couche de matériau formant une sous-préforme correspondant auxdits moyens raidisseurs ;
- on assemble les deux éléments de moule, avec lesdites deux surfaces tournées l'une vers l'autre, de sorte qu'une préforme latérale formée par la réunion des deux sous-préformes est enserrée entre les deux éléments de moule pour former après injection de la résine une première paroi latérale ;
- on déplace ladite préforme latérale et lesdits éléments de moule vers un moule d'injection dans lequel est disposé un noyau central;
- on réitère les étapes précédentes pour obtenir une deuxième préforme latérale pour la deuxième paroi latérale ;
- on dispose les deux préformes latérales et les éléments de moule associés de part et d'autre du noyau central dans ledit moule d'injection, respectivement en regard d'une paroi latérale dudit noyau central; - on raccorde transversalement les éléments de moule interne par des entretoises;
- on dépose sur une paroi supérieure dudit noyau central, ladite paroi supérieure reliant les deux parois latérales, au moins une couche de matériau formant une sous-préforme correspondant à la paroi centrale ; et
- on injecte de la résine dans le moule en vue du moulage de la pièce. Selon d'autres caractéristiques prises isolement ou en combinaison :
- on rapporte, sur la paroi supérieure et entre les préformes latérales et les éléments de moule associés, des portions transversales adaptées à recevoir une préforme correspondant à des portions supérieures de cadre s'étendant dans une première direction ;
- l'étape de dépose de la couche de matériau dans les empreintes de la surface interne de l'élément de moule externe comporte une première dépose dans ladite première direction et une deuxième dépose dans une direction perpendiculaire.
En outre, l'invention a également pour objet une pièce en composite obtenue par l'un des procédés de moulage par injection de résine tels que brièvement exposés ci-dessus, la pièce étant une case de train d'atterrissage d'aéronef.
L'invention concerne aussi un aéronef comportant au moins une case de train d'atterrissage d'aéronef obtenue par l'un des procédés exposés ci-dessus.
L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
- les figures 1 et 2 sont des vues en perspective d'une case de train d'atterrissage d'aéronef, prises sous des angles différents ;
- la figure 3 est une vue en perspective de la case de train d'atterrissage de la figure 1 et d'une partie du moule, la case de train d'atterrissage étant en cours de démoulage ;
- la figure 4 est une vue de derrière de la case de train d'atterrissage et de la partie de moule représentées à la figure 3 ; - la figure 5 est une représentation d'éléments du moule, à savoir notamment un noyau central, un élément de moule interne et un élément de moule externe ;
- la figure 6 est une représentation semblable à la figure 5, avec les éléments de moule interne et externe qui supportent des parties de la préforme latérale ;
- la figure 7 est une vue en perspective des moyens de manutention portant l'élément de moule interne et l'élément de moule externe tels que représentés à la figure 6, lorsqu'ils sont assemblés, avec la préforme latérale entre ces deux éléments de moule.
- la figure 8 est une représentation du moule en cours d'assemblage, avec le noyau central et les éléments de moule latéraux assemblés ;
- la figure 9 est une représentation du moule en cours d'assemblage, avec la préforme de la paroi centrale et l'élément de moule supérieur qui sont assemblés sur le noyau central ;
- la figure 10 est une représentation du moule assemblé, avec des éléments métalliques qui viennent recouvrir les préformes de la paroi centrale et des portions de cadre.
Comme illustré sur les figures 1 et 2, une case de train d'atterrissage 1 qui constitue un exemple de pièce en composite comporte une paroi centrale 2 s'étendant longitudinalement et à laquelle se raccordent transversalement deux parois latérales 3. Chacune des parois comporte des raidisseurs, ici à section en forme d'Oméga, et des portions de cadre. On comprendra qu'ici les portions de cadre sont des raidisseurs de taille plus importante que les raidisseurs à section en forme d'Oméga. La case 1 présente la forme d'un sabot avec un intérieur creux formant logement pour un élément du train d'atterrissage d'un aéronef.
La paroi centrale 2 présente, suivant une vue de côté, une forme parabolique, avec une portion supérieure 5 sensiblement horizontale, et une face avant 6 de forme arrondie qui prolonge vers le bas le bord d'extrémité avant de la portion supérieure 5 et qui s'étend sur sensiblement toute la hauteur de la case de train 1 . La portion supérieure 5 présente une surface externe 5' adaptée à recevoir des portions supérieures de cadre 43, et une surface interne sur laquelle sont venus de matière des raidisseurs 44, visibles à la figure 4 et qui sont ici, par exemple, au nombre de trois. On observe qu'ici, les moyens formant raidisseurs sont disposés sur des faces opposées d'une même paroi. La portion supérieure 5 présente un profil qui est légèrement bombé selon un plan de coupe transversal, avec le centre de la portion 5 plus haut que les côtés.
Les parois latérales 3 sont verticales. Elles présentent chacune une surface interne 7 tournée vers l'intérieur de la case 1 et une surface externe 8 tournée vers l'extérieur de la case.
Les parois latérales 3 comportent une peau à épaisseur variable, de sorte que chaque surface interne 7 comporte des surépaisseurs 70. Ici, la surépaisseur s'étend d'un coin d'une surface interne 7 à un coin opposé, laissant des zones de moindre épaisseur 71 de part et d'autre de la surépaisseur 70, et rendant le démoulage difficile du fait des dépouilles négatives.
La surface externe 8 porte des portions latérales de cadre 41 , par exemple en forme de poutre en U, qui sont agencées transversalement, et des raidisseurs horizontaux 42 ici par exemple à section en forme d'Oméga, qui s'étendent entre deux portions latérales du cadre 41 successives. On observe qu'ici, les moyens formant raidisseurs sont disposés sur la même face d'une paroi. Les extrémités supérieures des portions latérales de cadre 41 font saillie au-delà de la portion supérieure 5.
Les portions supérieures de cadre 43, agencées transversalement, qui sont portées par la surface externe 5', sont reliées aux extrémités supérieures des portions latérales de cadre 41 .
Les deux parois latérales 3 et la paroi centrale 2 sont reliées par des cornières de jonction non représentées.
Une telle case de train d'atterrissage 1 est formée en matériau composite, et est obtenue par une injection de résine, par exemple à basse pression, sur une préforme générale, ou ébauche, de la case. A titre d'exemple, la préforme, également appelée préforme textile, est une structure constituée de renforts, avec des fils de carbone liés par une poudre époxy et/ou thermoplastique pour donner de la cohésion à la préforme. La préforme générale comporte deux préformes latérales dont une seule 103 est représentée (figure 7), une préforme supérieure 104, une préforme non représentée de chaque cornière de jonction, des préformes de raidisseurs supérieurs non représentées, et des préformes des portions supérieures du cadre 105, qui sont assemblées avant l'injection dans un moule.
Chaque préforme latérale 103 est prévue pour être imprégnée de résine pour former, d'une part, une paroi latérale 3 composite et, d'autre part, les portions latérales de cadre 41 et les raidisseurs 42 portés par la paroi 3, après polymérisation de la résine.
La préforme supérieure est adaptée à être imprégnée de résine et à former la paroi centrale 2 composite lorsque la résine a polymérisé.
Le moule selon l'invention permet notamment l'assemblage correct des préformes les unes par rapport aux autres et permet le maintien de cet ensemble avant et pendant l'injection de résine dans une étuve dans laquelle est placé le moule.
Comme illustré notamment sur les figures 3 à 6 et 8 à 10, un moule 10 de fabrication d'une pièce de ce type comporte un noyau central 1 1 , sur lequel sont rapportés un premier élément de moule latéral 12, un deuxième élément de moule latéral 13 et un élément de moule supérieur 14 (visible sur la figure 10).
Le noyau central 1 1 comporte une base 15 et une coque 16 d'une forme sensiblement équivalente à celle de la case de train 1 .
La coque 16 présente deux parois latérales 17 qui prennent racine sur la base 15 et une paroi supérieure 18 raccordant transversalement les deux parois latérales 17, à l'opposé de la base 15.
Chaque paroi latérale 17 présente une surface externe plane 19. Comme visible plus facilement sur la figure 4, les surfaces externes planes 19 sont inclinées par rapport à la verticale (le trait pointillé schématisant l'inclinaison par rapport au trait plein représentant la verticale), en se rapprochant l'une de l'autre au fur et à mesure qu'elles s'éloignent de la base 15.
La partie supérieure des parois latérales 17 comporte une empreinte 20 (figures 5 et 6) adaptée à recevoir comme expliqué plus loin un bord 27 de l'élément de moule latéral correspondant.
La paroi supérieure 18 présente une surface externe supérieure 21 et comporte trois empreintes 22 apparentes sur cette surface externe 21 pour permettre, comme cela sera décrit plus loin, le moulage des raidisseurs 44 sur la surface interne de la portion supérieure 5.
On observera que les empreintes 20 et 22 s'arrêtent axialement à une distance déterminée du bord arrière de la coque 16.
Des moyens de renforcement 23 (figures 4, 5 et 6) sont prévus à l'intérieur de la coque pour renforcer le noyau central 1 1 .
Le premier élément de moule latéral 12 comporte un élément de moule interne 24 et un élément de moule externe 25, adaptés à être articulés l'un par rapport à l'autre (comme cela est visible sur les figures 5 à 7).
L'élément de moule interne 24 comporte une paroi 26 qui présente une surface interne 28 (figure 7) sensiblement plane et une surface externe 29. L'élément de moule interne 24 comporte une empreinte 30 qui est réalisée du côté de la surface externe 29, et qui présente une forme et des dimensions semblables à la forme et aux dimensions de la surépaisseur 70 des surfaces internes des parois latérales de la case 1 .
La surface externe 29 comporte en partie supérieure une empreinte 45 adaptée pour recevoir une préforme correspondant aux cornières de jonction citées précédemment.
La surface interne 28 comporte en partie supérieure un bord 27 saillant transversalement, adapté à se loger, comme expliqué plus loin, dans l'empreinte 20 de la paroi latérale 17 correspondante.
La surface interne 28 comporte un réseau d'alimentation de la résine, formé par des rainures 31 pratiquées dans la paroi 26 et débouchant sur la surface interne 28 (Figure 7). L'écoulement de la résine est rendu possible lorsque la surface interne 28 est rapportée contre le noyau central 1 1 et que des canaux d'écoulement sont ainsi formés entre la surface interne 28 et le noyau central 1 1 .
Les deux surfaces 28 et 29 ne sont pas parallèles l'une par rapport à l'autre, de sorte que, comme cela sera expliqué plus tard, lorsque l'élément de moule interne 24 est positionné dans le moule, la surface interne 28 forme un angle non nul avec la verticale tandis que la surface externe 29 s'étend verticalement.
Des éléments mâles de charnière 32 sont disposés en saillie d'un bord de l'élément de moule interne 24 (figures 5 et 6).
L'élément de moule externe 25 comporte une platine de support 33 et une paroi latérale 34. La paroi latérale 34 présente une surface interne 35 dotée d'empreintes 36. Les empreintes 36 présentent un nombre et des formes correspondant au nombre et aux formes des portions de cadre 41 et des raidisseurs 42 que l'on souhaite obtenir après moulage sur la paroi latérale 3. Ici, comme illustré sur la figure 5, des empreintes 36 s'entrecroisent à la façon d'un maillage sur la surface interne 35 pour reproduire la disposition souhaitée des raidisseurs 42 et des portions latérales de cadre 41 sur la case de train illustrée sur la figure 1 . Le fait que les empreintes 36 sont disposées sur une surface d'un unique élément de moule permet d'obtenir par la suite des moyens formant raidisseurs (des portions de cadre et des raidisseurs) sur une même face d'une paroi de la case de train.
La platine de support 33 et la paroi latérale 34 sont adaptées à être désolidarisées l'une de l'autre, notamment lors d'opérations de démoulage comme expliqué plus loin.
L'élément de moule externe 25 comporte des éléments femelles 37 de charnière adaptés à recevoir les éléments mâles 32.
Les deux éléments de moule 24 et 25 sont articulés au niveau de la platine de support 33 et sont adaptés à passer d'une position à plat, dans laquelle ils sont à 180°, à une position assemblée dans laquelle ils sont plaqués l'un contre l'autre, la surface interne 35 étant en regard de la surface externe 29. La surface externe 29 et la surface interne 35 sont adaptées à recevoir respectivement une sous-préforme 50 et 51 (figure 6), formée d'au moins une couche de matériau constituée de renforts, de sorte que lorsque les éléments 24 et 25 sont assemblés, la préforme latérale 103, qui est formée par la réunion des sous-préformes 50 et 51 , est enserrée entre les deux éléments 24 et 25.
Comme cela sera expliqué plus tard, une telle conception de moule permet de draper la ou les sous-préformes 50 et 51 sur le ou les éléments de moule indépendamment, à plat, tout en ayant une position verticale assurée de la préforme latérale 103 dans le moule.
On va maintenant décrire le moule lorsqu'il est assemblé, avant l'injection de résine, en référence aux figures 3 à 10.
Les premier et deuxième éléments de moule latéral 12 et 13 forment une image miroir l'une de l'autre par rapport au noyau central 1 1 , de sorte que depuis le noyau central 1 1 et vers l'extérieur du moule, on trouve successivement une paroi latérale 17, un élément de moule interne 24 dont la surface interne 28 est tournée vers la paroi latérale 17, une préforme latérale 103 enserrée entre la surface externe 29 d'un élément de moule interne 24 et la surface interne 35 d'un élément de moule externe 25, et enfin le moule externe 25.
En outre, des entretoises raccordent sensiblement transversalement entre eux les éléments de moule interne 24 de chaque élément de moule latéral, assurant une fonction de raidisseur. Une première entretoise 38 est fixée à l'arrière des éléments de moule interne 24, dans leur coin supérieur, et une deuxième entretoise 39 (figure 3) est fixée à l'avant des éléments de moule interne 24, en partie basse.
Une préforme supérieure 104 (visible sur la figure 9) de la paroi centrale 2, est disposée sur la surface externe supérieure 21 de la paroi supérieure 18, avec une préforme des raidisseurs supérieurs 44 qui est disposée dans les empreintes 22 (visible sur la figure 8).
Un élément de moule supérieur 14 comporte des plaques métalliques
140 (visibles sur la figure 10) adaptées à recouvrir la préforme supérieure 104, et des portions transversales 141 disposées au dessus de la préforme supérieure 104 et adaptées à recevoir une préforme 105 (visible sur la figure 9) correspondant aux portions supérieures de cadre 43. La préforme supérieure 104 correspondant à la paroi centrale est enserrée entre le noyau central 1 1 et l'élément de moule supérieur 14. On observe qu'ici la préforme des raidisseurs supérieurs 44 est disposée à l'opposé de la préforme 105 des portions supérieures de cadre 43 par rapport à la préforme supérieure 104 de la paroi centrale 2.
L'élément de moule supérieur 14 relie transversalement les préformes latérales 103, avec la préforme 105 disposée dans la continuité des extrémités supérieures des préformes latérales.
On va maintenant décrire l'utilisation d'un tel moule en référence aux figures 5 à 7 pour la fabrication d'une pièce en composite telle qu'une case de train d'atterrissage d'aéronef.
On dispose par exemple à plat l'élément de moule interne 24 et l'élément de moule externe 25. L'élément de moule interne 24 est disposé de sorte que la surface externe 29 est orientée vers le haut, tandis que l'élément de moule externe 25 est disposé de sorte que ce soit la surface interne 35 qui soit orientée vers le haut (figure 5).
On notera que la mise à plat n'est pas impérative. Pour faciliter le drapage du matériau (dépose de couches(s)) l'élément de moule ne doit toutefois pas être proche de la verticale. Il ne faut donc pas dépasser une inclinaison qui serait susceptible de provoquer le glissement naturel de la couche de matériau sur l'élément de moule. Cette inclinaison dépend notamment du coefficient de frottement du matériau de la couche sur celui du moule.
Ainsi, pour le coefficient de frottement du carbone sur l'acier (coefficient faible de l'ordre de 0,10 à 0,15), l'inclinaison est par exemple de 6 à 9°.
On dépose au moins une couche de matériau, ici plusieurs couches, formant une sous-préforme 50 sur la surface externe 29 (les couches de matériau sont représentées grisées sur les figures 6 à 9 pour faciliter la compréhension). Les couches de matériau épousent la forme de la surface externe 29 et notamment de l'empreinte 30 correspondant à la surépaisseur de la paroi latérale 3, de sorte qu'une partie des couches de matériau est en retrait par rapport au plan dans lequel s'étendent principalement lesdites couches.
On dépose également des couches de matériau formant une sous- préforme 51 sur la surface interne 35. Cette sous-préforme 51 va se loger dans les empreintes 36 sur la surface interne 35 et correspondre aux raidisseurs 42 et aux portions de cadre 41 dans la case de train à obtenir.
Comme cela a été décrit précédemment, les empreintes 36 forment ici un maillage. La dépose des couches de matériau se fait ici dans deux directions différentes avec une première dépose dans chaque empreinte qui s'étend dans une direction donnée, puis une deuxième dépose dans chaque empreinte qui s'étend dans une direction différente.
On note que la dépose des sous-préformes 50 et 51 est ici rendue simple par la position à plat des deux éléments de moule 24 et 25 lors de cette dépose.
On associe les éléments mâle 32 et les éléments femelle 37 de charnière de manière à assembler les deux éléments de moule 24 et 25, puis on les rabat l'un contre l'autre, formant ainsi le premier élément de moule latéral 12. La surface externe 29 et la surface interne 35 sont tournées l'une vers l'autre, et la préforme latérale 103 formée par la réunion des sous-préformes 50 et 51 est enserrée entre les éléments de moule 24 et 25.
Cet assemblage facilite la manutention des éléments ainsi assemblés. On déplace alors le premier élément de moule latéral 12 et la préforme latérale 103 associée vers le noyau central 1 1 . Comme illustré sur les figures 5 à 7, un outillage de manutention 40 est utilisé pour le déplacement de l'élément de moule latéral 12. Cet outillage porte l'élément de moule externe 25 avant même l'opération de dépose de la couche de matériau, facilitant ainsi le redressement à la verticale de l'élément de moule latéral 12 lorsque les éléments de moule interne et externe ont été assemblés.
Des opérations semblables sont réalisées pour former le deuxième élément de moule latéral 13 et pour le déplacer vers le noyau central 1 1 .
On dispose chacun des éléments de moule latéral 12 et 13 de part et d'autre du noyau central 1 1 , en amenant pour l'élément de moule latéral 12 la surface interne 28 contre la surface externe 19 du noyau, et en procédant de même pour l'élément de moule latéral 13. Le bord en saillie 27 des éléments de moule interne est logé dans l'empreinte 20 formée dans la paroi latérale 17.
On raccorde sensiblement transversalement les éléments de moule interne de chaque élément de moule latéral par les entretoises 38 et 39.
On dispose l'élément de moule supérieur 14 en regard de la surface externe 21 de la paroi supérieure 18, alors que celle-ci a été préalablement recouverte d'au moins une couche de matériau formant la préforme textile 104. L'élément de moule supérieur 14 est adapté, comme décrit précédemment, à enserrer la préforme supérieure 104 avec le noyau central 1 1 et à assurer la mise en position des préformes correspondant aux portions supérieures du cadre 43.
Chaque préforme latérale 103 est alors indexée de façon fiable par rapport au noyau central et à la préforme textile supérieure 104 disposée à même le noyau central 1 1 . En outre, chaque préforme est maintenue en position par les éléments de moule qui l'enserrent, et aucun affaissement de la préforme n'est donc à craindre lors de l'injection de résine.
Le moule est fermé, recouvert d'un sac à vide dans lequel un vide est formé et est placé ainsi dans une étuve.
L'injection de résine est alors effectuée. La résine se répand notamment entre le noyau central 1 1 et l'élément de moule interne 24 par les canaux d'écoulement formés par les rainures 31 et la surface externe 19 (figure 7).
L'élément de moule interne de l'élément de moule latéral symétrique 13 comporte un réseau d'alimentation de la résine semblable, de sorte que la résine se répand tout autour du noyau central 1 1 .
L'injection de résine, puis la polymérisation, permettent de lier mécaniquement les préformes et d'obtenir une case de train d'atterrissage.
On notera que durant l'injection le support 40 est retiré et la platine 33 est maintenue en position.
Après un temps déterminé, suffisant pour que la résine soit polymérisée, le moule peut être ouvert et la pièce en composite retirée.
Le démoulage de la pièce va maintenant être décrit. On retire dans un premier temps, pour chacun des éléments de moule latéraux 12 et 13, la paroi latérale 34 de l'élément de moule externe 25, la paroi latérale 34 étant à cet effet désolidarisée de la platine de support 33. La paroi latérale 34 est retirée tandis que la platine de support 33 reste en position, articulée à l'élément de moule interne 24.
On retire également l'élément de moule supérieur 14 (visible à la figure
10).
Comme illustré sur les figures 3 et 4, on écarte alors du noyau central 1 1 l'ensemble formé par les éléments de moule interne 24, les platines 33 des éléments de moule externe 25 et les entretoises 38 et 39. Des anneaux (figure 3) sont prévus sur les platines 33 pour accrocher les élingues de démoulage et soulever l'ensemble à distance du noyau central 1 1 . Les dépouilles des surfaces 19 et 28 permettent ainsi un démoulage aisé.
Lorsque la pièce et les éléments de moule restants ont été reposés, il convient alors de retirer les entretoises 38 et 39, puis les éléments de moule interne 24. La pièce est ainsi démoulée.
Si la pièce à mouler n'a pas de surépaisseur du côté intérieur, la constitution du moule avec un noyau 1 1 et un élément de moule interne 24 n'est pas nécessaire car le démoulage est possible. Si la pièce à mouler comporte des surépaisseurs locales du côté intérieur alors les parois inclinées sont nécessaires (pour avoir un angle de dépouille). Le démoulage est rendu possible grâce à l'utilisation d'un noyau 1 1 , d'un élément de moule interne 24 et de la dépouille.
Dans des variantes non représentées, le nombre et la forme des raidisseurs et des portions de cadre peuvent varier de sorte que l'agencement des préformes associées dans le moule varie ; par exemple, seuls des raidisseurs peuvent être disposés sur les parois latérales pendant que seules des portions de cadre sont disposées sur la paroi centrale, avec les raidisseurs et les portions de cadre qui s'étendent dans deux directions différentes ; ou bien, par exemple, la paroi centrale peut présenter des raidisseurs et des portions supérieures de cadre sur la même surface externe 5' de la portion supérieure 5, avec dans ce cas une forme différente de l'élément de moule supérieur pour disposer la préforme des raidisseurs supérieurs et la préforme des portions supérieures de cadre du même côté de la préforme supérieure.
Dans une autre variante non représentée, on drape seulement l'un des éléments de moule, l'autre élément de moule ayant juste pour fonction d'enserrer la préforme latérale.
Dans d'autres variantes non représentées, la forme des surépaisseurs peut varier ; l'une et/ou l'autre des parois latérales peuvent ne pas présenter de surépaisseur sur leur surface interne ; la paroi centrale peut également ne pas présenter de surépaisseur sur sa surface interne.
De nombreuses autres variantes sont possibles en fonction des circonstances, et l'on rappelle à cet égard que l'invention ne se limite pas aux exemples décrits et représentés.

Claims

REVENDICATIONS
1 ./ Moule (10) adapté à recevoir une préforme d'une pièce en composite et dans lequel ladite préforme est adaptée à être imprégnée par une injection de résine pour former ladite pièce en composite, ladite préforme comportant au moins une préforme latérale (103) sensiblement verticale, caractérisé en ce que ledit moule (10) comporte :
- un noyau central (1 1 ) comportant au moins une paroi latérale (17) qui présente une surface externe (19) ;
- un élément de moule interne (24) présentant une surface interne (28) tournée vers ladite surface externe (19) du noyau central (1 1 ), avec lesdites surfaces (28, 19) qui sont inclinées par rapport à la verticale pour former un angle de dépouille, ledit élément de moule interne (24) présentant également une surface externe (29) sensiblement verticale ;
- un élément de moule externe (25) rapporté contre ledit élément de moule interne (24) et qui présente une surface interne (35) sensiblement verticale, de sorte que la surface interne (35) de l'élément de moule externe (25) est tournée vers la surface externe (29) de l'élément de moule interne (24) ; et
- la surface interne de l'élément de moule externe ou la surface externe de l'élément de moule interne en regard (29, 35) étant adaptée à recevoir ladite préforme latérale (103), de sorte que l'élément de moule interne (24) et l'élément de moule externe (25) sont adaptés à enserrer ladite préforme latérale (103).
2.1 Moule selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ladite surface externe (29) de l'élément de moule interne (24) est adaptée à recevoir une couche de matériau pour former une sous-préforme (50) de la préforme latérale (103).
3./ Moule selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une empreinte (30) est ménagée sur l'élément de moule interne (24), du côté de la surface externe (29), de sorte que ladite sous-préforme (50) est adaptée à recouvrir ladite empreinte (30).
4./ Moule selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ladite surface interne (35) de l'élément de moule externe (25) est adaptée à recevoir une couche de matériau pour former une deuxième sous-préforme (51 ) de la préforme latérale (103).
5./ Moule selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément de moule interne (24) et l'élément de moule externe (25) sont adaptés à enserrer les deux sous-préformes (50, 51 ) dont la réunion forme la préforme latérale (103) lorsque lesdits éléments de moule (24, 25) sont rapportés l'un contre l'autre.
6./ Moule selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface interne (28) de l'élément de moule interne (24) porte des rainures (31 ) adaptées pour former avec la surface externe (19) des canaux d'écoulement de la résine, lorsque l'élément de moule interne (24) est disposé contre ladite surface externe (19).
1.1 Procédé de moulage d'une pièce en composite par une injection de résine sur une préforme de ladite pièce, ladite préforme comportant au moins une préforme latérale (103) sensiblement verticale, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
- on dispose un élément de moule (24, 25) qui présente une première surface (29, 35) orientée vers le haut ;
- on dépose au moins une couche de matériau formant une sous- préforme (50) sur ladite première surface (29, 35) ;
- on assemble ledit élément de moule (24, 25) avec un deuxième élément de moule (24, 25), ladite première surface (29, 35) étant tournée vers ledit deuxième élément de moule, de sorte que ladite préforme latérale (103) formée par au moins la sous-préforme (50) est enserrée entre les deux éléments de moule (24, 25) ;
- on déplace lesdits éléments de moule (24, 25) vers un moule d'injection dans lequel est disposé un noyau central (1 1 ) comportant au moins une paroi latérale (17) qui présente une surface externe (19) plane ;
- on positionne lesdits éléments de moule de sorte que la préforme latérale (103) s'étend verticalement et que la surface opposée à la première surface de l'élément de moule (24, 25) soit tournée vers la surface externe (19) plane du noyau central (1 1 ), avec lesdites surfaces (28, 19) qui sont inclinées par rapport à la verticale pour former un angle de dépouille ;
- on réitère les étapes précédentes pour obtenir une deuxième préforme latérale pour la deuxième paroi latérale ;
- on dispose les deux préformes latérales (103) et les éléments de moule (24, 25) associés de part et d'autre du noyau central (1 1 ) dans ledit moule d'injection, respectivement en regard d'une paroi latérale (17) dudit noyau central (1 1 ) ; et
- on injecte de la résine dans le moule en vue du moulage de la pièce.
8./ Procédé de moulage d'une pièce en composite, notamment une case de train d'atterrissage d'aéronef comportant au moins une paroi centrale, deux parois latérales verticales et des moyens raidisseurs, par une injection de résine sur une préforme de ladite pièce, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
- on dispose un élément de moule interne (24) qui présente une surface externe (29) orientée vers le haut, et qui comporte une empreinte (30) du côté de la surface externe (29) ;
- on dépose sur ladite surface externe (29) au moins une couche de matériau formant une sous-préforme (50) correspondant à une paroi latérale verticale ;
- on dispose un élément de moule externe (25) qui présente une surface interne (35) orientée vers le haut, et qui comporte des empreintes (36) du côté de la surface interne (35) ;
- on dépose dans lesdites empreintes (36) de la surface interne (35) au moins une couche de matériau formant une sous-préforme (51 ) correspondant auxdits moyens raidisseurs ;
- on assemble les deux éléments de moule (24, 25), avec lesdites deux surfaces (29, 35) tournées l'une vers l'autre, de sorte qu'une préforme latérale (103) formée par la réunion des deux sous-préformes (50, 51 ) est enserrée entre les deux éléments de moule (24, 25), pour former après injection de la résine une première paroi latérale ; - on déplace ladite préforme latérale (103) et lesdits éléments de moule (24, 25) vers un moule d'injection dans lequel est disposé un noyau central (1 1 ) ;
- on réitère les étapes précédentes pour obtenir une deuxième préforme latérale pour la deuxième paroi latérale ;
- on dispose les deux préformes latérales (103) et les éléments de moule (24, 25) associés de part et d'autre du noyau central (1 1 ) dans ledit moule d'injection, respectivement en regard d'une paroi latérale (17) dudit noyau central (1 1 ) ;
- on raccorde transversalement les éléments de moule interne (24) par des entretoises (38, 39) ;
- on dépose sur une paroi supérieure (18) dudit noyau central (1 1 ), ladite paroi supérieure (18) reliant les deux parois latérales (17), au moins une couche de matériau formant une sous-préforme (104) correspondant à la paroi centrale ; et
- on injecte de la résine dans le moule en vue du moulage de la pièce.
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