Découvrez l'architecture hélicoïdale innovante d'Helicoid Industries au CAMX 2021

Helicoid Industries Inc. (Indio, Californie, États-Unis) révèle l'architecture Hélicoïde pour composites, et présente quelques-uns des nombreux projets de développement en cours chez près de 20 partenaires industriels. Inspirée par la crevette-mante « smasher », l'Hélicoïde consiste en couches de fibres alignées empilées avec un changement progressif d'orientation des fibres menant à une distribution hélicoïdale de l'orientation des fibres. Sous impact, l'entreprise dit que l'architecture guide et contrôle la propagation des fissures menant à des sous-dommages critiques hautement diffusés. Cela permet à la structure de dissiper l'énergie tout en prévenant la rupture catastrophique, résultant en haute résistance aux dommages et intégrité structurelle.

Applications pales éoliennes : -34 % érosion

Par exemple, les substrats résistants à l'érosion pluie pour applications pales éoliennes — comme un substrat fibre-renforcé en tissus E-verre non-crimp (NCF), infusé résine époxy et développé en collaboration avec SAERTEX GmbH (Saerbeck, Allemagne) — ont montré reportedly une réduction d'érosion de 34 % comparé aux substrats NCF BX45 conventionnels (ASTM G73-10). Un développement supplémentaire pour optimiser l'architecture fibre Hélicoïde pour retarder l'érosion de protection de bord d'attaque (LEP) est en cours à l'Université de Californie Irvine. Globalement, cette collaboration vise le développement de tissus NCF multi-axiaux Hélicoïdes innovants pour la fabrication rapide et rentable de grands composants structurels NCF Hélicoïdes. Helicoid Industries dit que le projet mènera finalement à une solution LEP pour intervalles maintenance plus longs et durabilité pale accrue.

Structures aérospatiales : -17 % poids à charge max égale

De même, structures aérospatiales à haute intégrité structurelle — structures composites carbone/époxy grade aérospatiale Hélicoïdes fabriquées via placement de fibres automatisé (AFP) avec towpreg CFRP conventionnel 200 g/m² — ont été développées en collaboration avec Carbon Axis (Périgny, France). Une étude détaillée, partie de la présentation du Dr Lorenzo Mencattelli, directeur R&D d'Helicoid, révèle que les structures CFRP Hélicoïdes peuvent atteindre au moins 17 % de réduction de poids structurel à charge maximale égale comparé aux structures quasi-isotropes conventionnelles. L'entreprise dit que cela est atteint avec une résistance sans précédent à la perforation complète et intégrité structurelle.

Casques protection : -25 % zones renforcées impact

La technologie Hélicoïde a aussi été appliquée aux équipements casques protection pour industries articles de sport, incluant construction casques moto. Intégrés dans les coques de composites fibres E-verre NCF, avec tissus co-développés avec SAERTEX GmbH, l'application a reportedly mené à une réduction de 25 % du poids dans zones locales renforcées pour résister à l'impact, comparé aux casques conventionnels. Tests effectués selon normes sécurité ECE22.05 sur différentes zones du casque, dit Helicoid Industries, à températures chaud/froid et contre diverses surfaces impact, incluant enclume plate et trottoir.

Pendant la présentation technique du Dr Lorenzo Mencattelli, applications casques fabriquées via AFP et technologie plis minces sont présentées pour donner un aperçu de la fabrication automatisée pour production de masse d'articles de sport.

Helicoid Industries licence sa technologie Hélicoïde aux producteurs composites, ainsi que produit des solutions préformes. L'entreprise est engagée à développer des solutions réduisant les impacts environnementaux des produits composites de leur fabrication initiale à leur fin de vie utile.