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FR2993814A1 - Dispositif pour la fabrication d'une piece composite comportant une cloche et procede associe - Google Patents

Dispositif pour la fabrication d'une piece composite comportant une cloche et procede associe Download PDF

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FR2993814A1
FR2993814A1 FR1257256A FR1257256A FR2993814A1 FR 2993814 A1 FR2993814 A1 FR 2993814A1 FR 1257256 A FR1257256 A FR 1257256A FR 1257256 A FR1257256 A FR 1257256A FR 2993814 A1 FR2993814 A1 FR 2993814A1
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resin
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Philippe Blot
Pierrick Tessier
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Airbus Operations SAS
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Airbus Operations SAS
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Abstract

L'objet principal de l'invention est un dispositif (10) pour la fabrication d'une pièce composite, comportant : - un moule (1), destiné à être associé à un renfort de la pièce composite comportant une préforme (2), au niveau de laquelle la résine formant la matrice de la pièce composite est destinée à être injectée, - éventuellement, un élément de support (3) sur lequel repose le moule (1), - une membrane (4) de mise sous vide de la préforme (2) en appui sur le moule (1) et/ou l'éventuel élément de support (3), caractérisé en ce qu'il comporte en outre une cloche (11) couvrant la membrane (4) de mise sous vide, la cloche (11) comportant une paroi souple (12) destinée à exercer une pression mécanique sur la membrane (4) de mise sous vide.

Description

DISPOSITIF POUR LA FABRICATION D'UNE PIECE COMPOSITE COMPORTANT UNE CLOCHE ET PROCEDE ASSOCIE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention se rapporte au domaine de la fabrication des pièces en matériaux composites. Plus particulièrement, elle concerne un dispositif pour la fabrication d'une pièce composite ainsi que le procédé de fabrication d'une pièce composite mis en oeuvre au moyen de ce dispositif. Par « pièce composite », on entend une pièce réalisée en un ou plusieurs matériaux composites. L'invention trouve par exemple une 15 application dans le domaine de l'aéronautique, notamment pour la fabrication des pièces composites qui peuvent équiper un aéronef. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE 20 Les propriétés et avantages des matériaux composites sont bien connus. Ainsi, un matériau composite résulte d'un assemblage d'au moins deux matériaux non miscibles et présente des propriétés améliorées, par exemple en termes de légèreté ou de 25 rigidité, que les matériaux pris isolément ne possèdent pas. Plus spécifiquement, un matériau composite comporte une ossature appelée renfort, qui assure la tenue mécanique, et une protection appelée matrice, qui assure la cohésion du matériau et la retransmission des 30 efforts vers le renfort. Le renfort comporte généralement une préforme fibreuse et la matrice comporte classiquement une résine, par exemple une résine thermoplastique ou thermodurcissable. Par ailleurs, on connait plusieurs types de procédés de fabrication de pièces composites. A titres d'exemples, on détaille ci-après le procédé de moulage par transfert de résine sous sac à vide (ou procédé RTM sous sac à vide pour « Resin Transfer Moulding » en anglais), et deux exemples de procédés par infusion surfacique, à savoir le procédé par infusion de résine liquide (ou procédé LRI pour « Liquid Resin Infusion » en anglais) et le procédé par infusion sous vide modifié (ou procédé MVI pour « Modified Vacuum Infusion » en anglais).
En référence à la figure 1, on a représenté, en coupe, un exemple de dispositif 10 pour la fabrication d'une pièce composite par la mise en oeuvre du procédé RTM sous sac à vide. Le procédé RTM sous sac à vide consiste ainsi à placer une préforme fibreuse 2 (renfort) entre la première partie la et la deuxième partie lb d'un moule 1 en deux parties, rigide et chauffant, et à injecter la résine (matrice) au niveau de points d'injection (représentés par les flèches I sur la figure 1) de sorte à venir au contact de la préforme 2 pour former la pièce composite. Le moule 1 est par ailleurs situé sur un élément de support 3 et placé sous un sac à vide 4, le vide étant par exemple réalisé dans le sac à vide 4 au niveau d'un raccord de vide V. Des joints d'étanchéité 5 sont en outre interposés entre l'élément de support 3 et le sac à vide 4, et un feutre de drainage 6 peut être prévu entre le sac à vide 4 et le moule 1. L'air résiduel situé au niveau de la préforme 2 peut être aspiré au travers de trous d'aspiration 7 formés sur le moule 1. Ce procédé peut permettre d'obtenir une meilleure qualité de l'imprégnation de la préforme par la résine, une meilleure maîtrise de la géométrie, même complexe, de la pièce composite à mouler permettant notamment l'obtention de deux faces lisses, et une réduction des coûts dans la fabrication du moule.
En référence aux figures 2 et 3, on a représenté respectivement, en coupe, deux exemples de dispositifs 10 pour la fabrication d'une pièce composite par la mise en oeuvre du procédé LRI et du procédé MVI, qui sont deux procédés par infusion surfacique. Les procédés LRI et MVI consistent à placer une préforme fibreuse 2 entre un moule 1 rigide et un sac à vide 4, et utilisent un diffuseur surfacique de résine 8, soit placé sous la préforme sèche 2 pour le procédé LRI, soit placé sur la préforme 2 pour le procédé MVI. Le diffuseur surfacique de résine 8 est généralement un matériau très perméable à la résine et, de ce fait, l'opération d'injection de la résine se limite pratiquement à l'infusion de la résine à travers la préforme 2. Le fait d'utiliser un sac à vide 4 au lieu d'un contre-moule, comme pour le procédé RTM, peut permettre d'injecter de grandes pièces et de réduire également le coût de fabrication. En conséquence, ces procédés sont bien adaptés à la réalisation de pièces composites de tailles importantes.
Ces procédés connus de fabrication de pièces composites présentent toutefois plusieurs inconvénients. En effet, pour tous ces procédés d'injection de résine sous sac à vide, la pression d'injection est inférieure à la pression atmosphérique. Ceci entraîne de nombreuses contraintes lors de la fabrication des pièces composites : une limitation quant aux dimensions possibles pour la préforme (et donc pour la pièce à mouler), notamment une limitation de longueur pour le procédé RTM sous sac à vide et une limitation d'épaisseur pour les procédés LRI et MVI, du fait de l'augmentation des pertes de charges avec la longueur ou l'épaisseur de la préforme ; une limitation du taux volumique de fibres dans la pièce à réaliser, et donc une limitation des performances de la pièce en termes de poids et de résistance, du fait de l'augmentation des pertes de charge dans la préforme avec le taux volumique de fibres ; une limitation dans le choix des matériaux qui conviennent pour réaliser la préforme, notamment une limitation à des matériaux perméables (par exemple du type tissu, multiaxiaux) alors que l'utilisation de certains matériaux unidirectionnels et peu perméables est parfois 25 préférable pour certaines applications, entre autres. Des solutions ont déjà été proposées pour permettre d'augmenter la pression d'injection de la résine, notamment en plaçant le moule dans un autoclave ou une enceinte fermée sous pression. 30 A titres d'exemples, le brevet US 5,863,452 décrit un dispositif pour fabriquer des matériaux composites qui comprend une chambre à l'intérieur de laquelle se trouvent deux parties d'un moule formant une cavité pour recevoir une préforme fibreuse, pouvant être pressurisée à une pression supérieure à celle de la résine injectée dans la cavité. Le brevet US 6,257,858 décrit la mise en oeuvre du procédé RTM dans une enceinte renfermant le moule en deux parties et la préforme fibreuse et pressurisée à une pression supérieure à la pression d'injection de la résine.
Enfin, la demande de brevet US 2004/0000745 enseigne la possibilité d'ajouter aux dispositifs connus pour les procédés RTM, une chambre en deux parties permettant d'exercer une pression. L'injection de résine au moyen d'un 15 autoclave (ou enceinte sous pression) présente cependant plusieurs contraintes et inconvénients. En particulier, l'augmentation de pression dans l'autoclave (ou enceinte) augmente les risques de fuite entre celui-ci et l'intérieur du moule pendant 20 l'opération d'injection de la résine. En effet, l'étanchéité du sac à vide, des joints du moule, des raccords, tuyaux, évents et points d'injection dans le moule n'est pas absolue et diminue fortement à mesure que la pression de l'autoclave augmente, ce qui peut 25 par exemple entraîner des risques de crevaison du sac à vide. En conséquence, une entrée de gaz (voire de fluide) provenant de l'autoclave peut avoir lieu dans le moule au contact de la résine du fait de la surpression de l'autoclave, ce qui peut alors générer 30 des porosités (voire des zones sèches) dans la pièce composite moulée et donc un rebut de la pièce. Par ailleurs, l'utilisation d'un autoclave ou d'une enceinte sous pression soulève des difficultés techniques dans le fait de pouvoir faire passer des tuyaux d'injection de résine ou de tirage du vide au travers des parois de l'autoclave ou de l'enceinte. En outre, de tels procédés impliquent généralement l'utilisation de tuyaux d'injection de résine spécifiques qui ont une bonne résistance en pression extérieure pouvant supporter la pression de l'enceinte et qui ne sont pas réutilisables, ce qui augmente le coût de la pièce composite fabriquée. Enfin, l'importance du volume de l'enceinte à pressuriser et les contraintes thermiques associées à ces procédés augmentent la durée et le coût des cycles de fabrication de la pièce composite. EXPOSÉ DE L'INVENTION Il existe ainsi notamment un besoin pour proposer une solution alternative aux solutions connues pour permettre d'augmenter la pression d'injection de la résine lors de la fabrication d'une pièce composite au-delà de la pression extérieure (pression atmosphérique), tout en assurant une efficacité de fabrication de la pièce, notamment en terme de qualité.
L'invention a pour but de remédier au moins partiellement à un tel besoin et aux autres besoins mentionnés ci-dessus, ainsi qu'aux inconvénients relatifs aux réalisations de l'art antérieur. L'invention a ainsi pour objet, selon l'un de ses aspects, un dispositif pour la fabrication d'une pièce composite, comportant : - un moule, destiné à être associé à un renfort de la pièce composite comportant une préforme, au niveau de laquelle la résine formant la matrice de la pièce composite est destinée à être injectée, - éventuellement, un élément de support sur lequel repose le moule, - une membrane de mise sous vide de la préforme en appui sur le moule et/ou l'éventuel élément de support, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une cloche couvrant la membrane de mise sous vide, la cloche comportant une paroi souple destinée à exercer une pression mécanique sur la membrane de mise sous vide, de sorte à augmenter la pression d'injection de la résine. Le terme « cloche » au sens de l'invention désigne tout élément permettant de couvrir la membrane de mise sous vide. La cloche peut par exemple être constitué d'un couvercle placé au-dessus de la membrane de mise sous vide. La cloche peut comporter, lorsqu'observée en coupe, deux paroies latérales reliées entre elles par une même base et aptes à prendre appui sur le moule et/ou l'élément de support, comme il est visible par exemple sur la figure 4 décrite par la suite. La cloche peut présenter sensiblement la forme d'une cloche au sens conventionnel du terme. Grâce à l'invention, la pression d'injection de la résine peut être supérieure à la pression extérieure, égale à la pression atmosphérique, de sorte qu'en cas de pertes d'étanchéité, les fuites vont de l'intérieur du moule vers l'extérieur, ce qui diminue fortement les risques d'obtenir des porosités et/ou des zones sèches dans la pièce composite fabriquée et améliore ainsi la qualité de la pièce.
La cloche du dispositif selon l'invention, et notamment la paroi souple de la cloche, peut en outre permettre de maintenir un contact sur la membrane de mise sous vide, même en cas de fuite, ce qui peut permettre d'améliorer l'efficacité de la fabrication de la pièce composite en diminuant le risque de rebut de la pièce. De plus, la possibilité d'injecter la résine à une pression supérieure à la pression atmosphérique peut permettre d'utiliser des préformes ayant plus de pertes de charge, et donc par exemple d'augmenter la surface de la pièce pour le procédé RTM ou l'épaisseur pour les procédés LRI et MVI, de choisir pour les préformes des matériaux fibreux moins poreux et également d'utiliser des résines plus visqueuses.
Par ailleurs, la pièce composite fabriquée selon l'invention présente des propriétés améliorées, notamment un meilleur taux de fibres et donc une résistance spécifique accrue, car la pression de gavage (pression de la résine en fin d'injection) est plus élevée que pour les procédés traditionnels. Il est ainsi possible d'augmenter la pression de compactage (pression dans la cloche) de façon importante après la fin de l'injection. En outre, l'invention peut permettre de concevoir de façon plus aisée des pièces de géométrie complexe, de diminuer la durée des cycles de fabrication et de réduire les coûts, grâce notamment à l'utilisation de tuyaux et raccords conventionnels. L'invention peut de façon générale permettre d'améliorer l'efficacité des procédés RTM sous sac à vide, LRI et MVI connus, notamment en les rendant plus tolérants au niveau des étanchéités. Le dispositif selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises isolément ou suivant toutes combinaisons techniques possibles. Le moule peut être constitué d'une ou plusieurs parties. En particulier, le moule peut comporter plusieurs parties formant entre elles au moins une cavité pour recevoir la préforme.
La préforme peut par exemple être située sur le moule, entre des parties du moule ou à l'intérieur du moule. Le moule peut comporter un ou plusieurs orifices d'injection de la résine.
Le moule peut comporter un ou plusieurs trous d'aspiration pour aspirer l'air résiduel situé au niveau de la préforme. Le dispositif peut comporter au moins un joint d'étanchéité, notamment deux joints d'étanchéité, à l'interface entre la membrane de mise sous vide et le moule et/ou l'éventuel élément de support. La membrane de mise sous vide (ou sac à vide) peut permettre la mise sous vide du moule, en totalité ou en partie. La membrane de mise sous vide peut notamment permettre la mise sous vide de la zone de fabrication de la pièce composite. La membrane de mise sous vide peut, le cas échéant, permettre la mise sous vide d'au moins une zone à réparer d'une pièce composite déjà fabriquée. La membrane de mise sous vide peut prendre 5 appui, lorsqu'observée en coupe, sur le moule et/ou l'éventuel élément de support de part et d'autre de la préforme au moyen de deux joints d'étanchéité. La membrane de mise sous vide peut comporter un raccord de vide pour permettre la mise 10 sous vide de la zone recouverte par la membrane. La cloche peut être apte à recouvrir entièrement la membrane de mise sous vide en prenant appui sur le moule et/ou l'éventuel élément de support de part et d'autre de la préforme. 15 La cloche peut être apte à placer la périphérie du moule à la pression atmosphérique, y compris au niveau de la membrane de mise sous vide. La cloche peut présenter, en coupe, tout type de forme, par exemple semi-rectangulaire ou semi20 circulaire. La cloche peut ne couvrir que partiellement le moule. La cloche peut notamment ne pas s'étendre tout autour du moule. En particulier, la cloche est différente d'une enceinte fermée (ou autoclave) à 25 l'intérieur de laquelle serait placé le moule. La paroi souple (ou vessie) peut être réalisée en un matériau gonflable et/ou déformable. La paroi souple peut être raccordée à la périphérie de la cloche. En particulier, 30 lorsqu'observée en coupe, la paroi souple peut s'étendre entre deux bords opposés de la cloche.
La cloche peut comporter au moins un joint d'étanchéité destiné à prendre appui sur le moule et/ou l'éventuel élément de support. La cloche peut comporter un raccord d'entrée permettant le passage d'un fluide, notamment un fluide caloporteur, dans la cloche au contact de la paroi souple. La présence d'un tel fluide dans la cloche peut notamment permettre d'avoir un meilleur transfert thermique vers la pièce composite afin de diminuer les cycles de fabrication de la pièce. Le dispositif peut comporter un matériau poreux, notamment un feutre de drainage, entre la membrane de mise sous vide et la paroi souple de la cloche. La présence d'un tel matériau poreux peut permettre de s'assurer que la totalité du moule est soumis à la pression atmosphérique, et également permettre d'évacuer la résine d'injection en cas de fuite dans la membrane de mise sous vide. Le dispositif peut par ailleurs comporter un plateau de presse (ou presse clave). Le plateau de presse peut être en une seule partie, sur laquelle est montée la cloche munie de la paroi souple. En variante, le plateau de presse peut être 25 en deux parties, comportant une première partie sur laquelle repose le moule et une deuxième partie sur laquelle est montée la cloche munie de la paroi souple. Le dispositif peut en outre comporter un diffuseur surfacique de résine, destiné notamment à 30 être placé sous la préforme ou sur la préforme.
La préforme peut notamment être une préforme fibreuse, notamment une préforme textile. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un procédé de fabrication d'une 5 pièce composite au moyen d'un dispositif tel que défini précédemment, comportant l'étape consistant à couvrir la membrane de mise sous vide avec la cloche de façon à ce que la paroi souple de la cloche exerce une pression mécanique sur la membrane de mise sous vide permettant 10 d'obtenir une pression d'injection de la résine supérieure à la pression atmosphérique. Le procédé peut en outre comporter l'étape consistant à introduire un fluide, notamment un fluide caloporteur, dans la cloche au contact de la paroi 15 souple pour permettre un apport d'énergie utile à la polymérisation de la résine. En effet, la présence du fluide dans la cloche peut permettre d'avoir un meilleur transfert thermique vers la pièce composite et de diminuer ainsi les cycles de fabrication de la 20 pièce. Le procédé de fabrication selon l'invention peut comporter l'une quelconque des caractéristiques précédemment énoncées, prises isolément ou selon toutes combinaisons techniquement possibles avec d'autres 25 caractéristiques. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, 30 d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de celle-ci, ainsi qu'à l'examen des figures, schématiques et partielles, du dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 représente, en coupe, un exemple de dispositif pour la fabrication selon l'art 5 antérieur d'une pièce composite par la mise en oeuvre du procédé RTM sous sac à vide, - la figure 2 représente, en coupe, un exemple de dispositif pour la fabrication selon l'art antérieur d'une pièce composite par la mise en oeuvre du 10 procédé LRI, - la figure 3 représente, en coupe, un exemple de dispositif pour la fabrication selon l'art antérieur d'une pièce composite par la mise en oeuvre du procédé MVI, 15 - la figure 4 représente, en coupe, un exemple de dispositif selon l'invention pour la fabrication d'une pièce composite, - la figure 5 représente, en coupe, un autre exemple de dispositif selon l'invention pour la 20 fabrication d'une pièce composite, et - les figures 6a et 6b représentent, en coupe, une variante de réalisation d'un dispositif selon l'invention comportant un plateau de presse, respectivement avant et après fermeture du plateau de 25 presse. Dans l'ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Il va être décrit ci-après, en référence aux figures 4 à 6b, des modes de réalisation de l'invention se rapportant à des dispositifs 10 de fabrication d'une pièce composite. La figure 4 représente un dispositif 10 de fabrication d'une pièce composite comportant un élément de support 3 sur lequel repose un moule 1 constitué de trois parties la, lb et lc.
Les trois parties la, lb et lc du moule 1 forment entre elles une cavité pour recevoir une préforme 2 placée au contact de l'élément de support 3. Le dispositif 10 comporte en outre une membrane 4 de mise sous vide qui recouvre le moule 1 en 15 prenant appui sur l'élément de support 3, de part et d'autre de la préforme 2, par l'intermédiaire de joints d'étanchéité 5. La pièce composite est fabriquée par injection de résine pour former la matrice de la pièce 20 composite au niveau d'orifices d'injection I en venant au contact de la préforme 2. Conformément à l'invention, le dispositif 10 comporte également une cloche 11 munie d'une paroi souple 12 (ou vessie) raccordée aux extrémités de la 25 cloche 11. La cloche 11 prend appui sur l'élément de support 3 aux moyens de joints d'étanchéité 13. L'utilisation d'une cloche 11 pourvue d'une paroi souple 12 conformément à l'invention peut permettre d'augmenter la pression d'injection de la 30 résine au contact de la préforme 2 jusqu'à une pression supérieure à la pression atmosphérique. En particulier, la paroi souple 12 peut permettre d'appliquer une pression isostatique, notamment sur un matériau poreux 6, par exemple un feutre de drainage, au dessus de la membrane 4 de mise sous vide de manière à soumettre tout l'environnement du moule 1 à la pression atmosphérique, la pression d'injection (ou de gavage) de la résine étant supérieure à la pression atmosphérique. En conséquence, une crevaison de la membrane 4 de mise sous vide ou une mauvaise étanchéité sur le pourtour du moule 1, par exemple, ne peuvent provoquer une fuite de fluide (gaz ou liquide) que de l'intérieur du moule 1 vers l'extérieur du moule 1, et n'entraînent pas, de ce fait, le rebut de la pièce composite. Dans le cas où une fuite serait trop importante, il peut être possible de la compenser par une injection supplémentaire de résine au niveau de la préforme 2. L'utilisation d'une membrane 4 de mise sous vide peut présenter des avantages en termes de coût et de qualité de fabrication de la pièce composite. Par ailleurs, l'invention peut permettre une maîtrise améliorée de la géométrie de la pièce composite fabriquée car la pression au niveau de la paroi souple 12 s'oppose à la déformation du moule 1 pendant l'injection de résine et la polymérisation de résine. En outre, il peut être possible de faciliter le pilotage de la pression d'injection de résine par rapport à la pression au niveau de la paroi souple 12 en utilisant par exemple un détendeur de pression pour s'assurer d'une différence de pression constante entre la cloche 11 et le moule 1.
Le dispositif 10 comporte encore un matériau poreux sous la forme d'un feutre de drainage 6, interposé entre la membrane 4 de mise sous vide et la paroi souple 12 de la cloche 11.
La présence du feutre de drainage 6, par exemple un tissu, peut permettre de s'assurer que l'interface entre la membrane 4 de mise sous vide et la paroi souple 12 est à la pression atmosphérique, de sorte à s'assurer que la pression d'injection de résine est supérieure à la pression atmosphérique. La cloche 11 peut en outre comporter un raccord d'entrée C permettant le passage d'un fluide caloporteur dans la cloche au contact de la paroi souple 12. Le passage d'un tel fluide caloporteur peut notamment permettre d'obtenir un meilleur transfert thermique vers la pièce composite afin de diminuer les cycles de fabrication. Dans l'exemple de la figure 4, la cloche 11 présente, en coupe, une forme généralement rectangulaire mais cet exemple de réalisation n'est nullement limitatif. En particulier, dans l'exemple de la figure 5, la cloche 11 présente, en coupe, une forme sensiblement semi-circulaire. La cloche 11 peut par exemple être sensiblement semi-cylindrique. De plus, dans cet exemple de la figure 5, la préforme 2 s'étend à la fois sur l'élément de support 3 et partiellement entre les parties la et lb du moule 1. Les figures 6a et 6b illustrent la 30 possibilité de réaliser une automatisation du dispositif 10 en lui incorporant un plateau de presse 14. Plus précisément, le dispositif 10 peut comporter un plateau de presse 14 muni d'une première 5 partie 14b sur laquelle repose le moule 1 et d'une deuxième partie 14a sur laquelle est fixée la cloche 11 munie de la paroi souple 12. Dans l'exemple des figures 6a et 6b, le plateau de presse 14 est ainsi constitué de deux parties. En variante, le plateau de presse 14 10 peut comporter une seule partie sur laquelle est montée la cloche 11. La figure 6a représente un tel dispositif 10 dans la configuration où le plateau de presse 14 est ouvert, et la figure 6b représente le dispositif 10 15 dans la configuration où le plateau de presse est fermé par mise en mouvement de la deuxième partie 14a selon la direction de la flèche F. Lorsque la deuxième partie 14a du plateau de presse 14 se referme sur la première partie 14b, la 20 paroi souple 12 exerce une pression mécanique sur la membrane 4 de mise sous vide de sorte à augmenter la pression d'injection de la résine au-delà de la pression atmosphérique. Lors de la fermeture du plateau de presse 25 14, il peut être préférable de piloter la pression au dessus de la paroi souple 12 par une pression d'un fluide (gaz ou liquide) contenu dans la cloche 11. Cependant, le pilotage de la force de fermeture de la deuxième partie 14a sur la première partie 14b peut 30 permettre de réguler la pression d'écrasement de la paroi souple 12 entre les paroies latérales de la cloche 11 et la première partie 14b, afin d'assurer une étanchéité pour maintenir une pression suffisante dans la cloche 11 lorsque celle-ci varie au cours d'un cycle d'injection et de gavage de la résine.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits. Diverses modifications peuvent y être apportées par l'homme du métier. Le dispositif et le procédé selon l'invention peuvent permettre la fabrication de divers types de pièces composites, en particulier des pièces composites habituellement obtenues par les procédés connus du type RTM sous sac à vide, LRI ou MVI. L'invention trouve notamment son application dans le domaine de l'aéronautique, par exemple pour la réalisation de trappes de train d'atterrissage d'un avion. L'expression « comportant un » doit être comprise comme étant synonyme de « comportant au moins un », sauf si le contraire est spécifié.

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif (10) pour la fabrication d'une pièce composite, comportant : - un moule (1), destiné à être associé à un renfort de la pièce composite comportant une préforme (2), au niveau de laquelle la résine formant la matrice de la pièce composite est destinée à être injectée, - éventuellement, un élément de support (3) sur lequel repose le moule (1), - une membrane (4) de mise sous vide de la préforme (2) en appui sur le moule (1) et/ou l'éventuel élément de support (3), caractérisé en ce qu'il comporte en outre une cloche (11) couvrant la membrane (4) de mise sous vide, la cloche (11) comportant une paroi souple (12) destinée à exercer une pression mécanique sur la membrane (4) de mise sous vide.
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre au moins un joint d'étanchéité (5) à l'interface entre la membrane (4) de mise sous vide et le moule (1) et/ou l'éventuel élément de support (3).
  3. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la cloche (11) est apte à recouvrir entièrement la membrane (4) de mise sous vide en prenant appui sur le moule (1) et/ou l'éventuel élément de support (3) de part et d'autre de la préforme (2).
  4. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi souple (12) est raccordée à la périphérie de la 5 cloche (11).
  5. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moule (1) est constitué de plusieurs parties (la, lb, 10 lc).
  6. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la cloche (11) comporte au moins un joint d'étanchéité 15 (13) destiné à prendre appui sur le moule (1) et/ou l'éventuel élément de support (3).
  7. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la 20 cloche (11) comporte un raccord d'entrée (C) permettant le passage d'un fluide dans la cloche (11) au contact de la paroi souple (12).
  8. 8. Dispositif selon l'une quelconque des 25 revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un matériau poreux (6) entre la membrane (4) de mise sous vide et la paroi souple (12) de la cloche (11). 30
  9. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'ilcomporte un plateau de presse (14) en une seule partie, sur laquelle est montée la cloche (11) munie de la paroi souple (12).
  10. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un plateau de presse (14) en deux parties, comportant une première partie (14b) sur laquelle repose le moule (1) et une deuxième partie (14a) sur laquelle est montée la cloche (11) munie de la paroi souple (12).
  11. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un diffuseur surfacique de résine (8).
  12. 12. Procédé de fabrication d'une pièce composite au moyen d'un dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant l'étape consistant à couvrir la membrane (4) de mise sous vide avec la cloche (11) de façon à ce que la paroi souple (12) de la cloche (11) exerce une pression mécanique sur la membrane (4) de mise sous vide permettant d'obtenir une pression d'injection de la résine supérieure à la pression atmosphérique.
  13. 13. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte l'étape consistant à introduire un fluide, notamment un fluide caloporteur, dans la cloche au contact de la paroi souple pour permettre un apport d'énergie utile à la polymérisation de la résine.
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