Aperçu de l'exposition CAMX 2021 :Helicoid

Helicoid Industries Inc. (Indio, Californie, États-Unis) révèle l'architecture hélicoïdale des composites et présente quelques-uns des nombreux projets de développement actuellement en cours chez près de 20 partenaires industriels différents. Inspiré de la crevette Mantis « smasher », Helicoid se compose de couches de fibres alignées qui sont empilées avec un changement progressif d'orientation des fibres qui conduit à une distribution hélicoïdale de l'orientation des fibres. Sous l'impact, la société affirme que l'architecture dirige et contrôle la croissance des fissures, entraînant des dommages sous-critiques très diffus. Cela permet à la structure de dissiper l'énergie tout en empêchant une défaillance catastrophique, ce qui entraîne une résistance élevée aux dommages et une intégrité structurelle.

Par exemple, les substrats résistants à l'érosion par la pluie hélicoïdale pour les applications de pales de vent - tels qu'un substrat renforcé de fibres constitué de tissus de verre E sans sertissage (NCF), imprégnés de résine époxy et développés en collaboration avec SAERTEX GmbH (Saerbeck, Allemagne ) - auraient montré une réduction de l'érosion de 34 % par rapport aux substrats NCF BX45 conventionnels (ASTM G73-10). Un développement supplémentaire pour optimiser l'architecture de la fibre hélicoïdale afin de retarder l'érosion du revêtement de protection de pointe (LEP) est actuellement en cours à l'Université de Californie à Irvine. Dans l'ensemble, cette collaboration vise le développement de tissus Helicoid NCF multi-axiaux innovants pour la fabrication rapide et rentable de grands composants structurels Helicoid NCF. Helicoid Industries affirme que le projet de développement conduira finalement à une solution LEP pour un intervalle de maintenance plus long et une durabilité plus élevée des pales.

De même, des structures aérospatiales à haute intégrité structurelle - structures composites hélicoïdales en fibre de carbone/époxyde de qualité aérospatiale fabriquées par placement automatisé de fibres (AFP) avec un remorquage conventionnel en polymère renforcé de fibres de carbone (CFRP) de 200 g / m² - ont été développées en collaboration avec Carbon Axis ( Périgny, France). Une étude détaillée, faisant partie de la présentation qui sera donnée par le Dr Lorenzo Mencattelli, directeur de la recherche et du développement d'Helicoid, révèle que les structures Helicoid CFRP peuvent atteindre au moins 17% de réduction de poids structurel à charge maximale égale par rapport aux structures quasi-isotropes conventionnelles. . La société affirme que cela est obtenu avec une résistance sans précédent à la perforation complète et à l'intégrité structurelle.

La technologie Helicoid a également été appliquée à l'équipement de casque de protection pour les industries des articles de sport, y compris la construction de casques de moto. Intégré dans les coques de composites renforcés de fibres de verre E NCF, avec des tissus co-développés en collaboration avec SAERTEX GmbH, l'application aurait conduit à une réduction de poids de 25 % dans les zones locales renforcées pour résister aux chocs, par rapport aux casques conventionnels. Des tests ont été effectués conformément aux normes de sécurité ECE22.05 sur différentes zones du casque, selon Helicoid Industries, à des températures froides/chaudes et contre diverses surfaces d'impact, y compris l'enclume plate et à bordure.

Au cours de la présentation technique du Dr Lorenzo Mencattelli, des applications de casques fabriqués via l'AFP et la technologie des couches minces sont présentées pour donner un aperçu de la fabrication automatisée pour la production en série d'articles de sport.

Helicoid Industries licencie sa technologie Helicoid à des producteurs de composites et produit des solutions de préformes. L'entreprise s'engage à développer des solutions qui réduisent les impacts environnementaux des produits composites depuis leur fabrication initiale jusqu'à leur fin de vie utile.