TPRC explore la consolidation in-situ via AFP pour composites thermoplastiques

Figure 1. Différents mécanismes d'élimination d'air tels que perméation dans le plan et diffusion à travers l'épaisseur pour, respectivement, ruban rugueux (haut) et ruban lisse (bas). Source | TPRC

Le Centre de recherche sur les composites thermoplastiques (TPRC, Enschede, Pays-Bas) étudie actuellement une approche en deux étapes pour la fabrication de structures composites thermoplastiques, impliquant le dépôt rapide de ruban thermoplastique préimprégné, par placement de fibres automatisé (AFP) suivi d'une consolidation sous vide seul (VBO). Comparé à l'alternative AFP avec consolidation in-situ, TPRC dit que son projet AFP + VBO combine la dépose de ruban à un taux rentable et une étape de post-traitement abordable pour assurer la qualité de consolidation requise.

Figure 2. Stratifiés consolidés sous pression vide avec perméation dans le plan libre (gauche) et contrainte (droite) ; cette dernière obtenue en scellant les bords du stratifié avec du ruban. Source | TPRC

Le but principal du projet, dit TPRC, est de permettre la fabrication hors autoclave (OOA) rentable de composants avancés en développant des lignes directrices matériaux et modèles de processus. Cela nécessite une compréhension approfondie des mécanismes physiques qui contrôlent la consolidation OOA de stratifiés thermoplastiques posés par fibres – par exemple, la perméation dans le plan et la diffusion de l'air piégé pendant les différentes étapes du processus de consolidation pour diverses configurations matériaux (Figure 1). TPRC dit que les mécanismes ont été explorés qualitativement, comme vu à travers l'effet du scellement des bords d'un empilement sur l'élimination d'air (Figure 2).

TPRC note que la recherche est encore en cours, et des dispositifs de mesure sont en développement pour la détermination quantitative des propriétés matériaux liées à la diffusion et la perméation.