La technologie innovante de tubes composites mise en avant au CAMX 2019

Alors que nous nous préparons pour le CAMX 2019 (23-26 septembre, Anaheim, Californie, États-Unis) — notez que le numéro imprimé de septembre de CW propose un aperçu de 40 pages du salon — je reviens sur la série d'articles que j'avais prévu de publier après l'événement de l'an dernier. Mieux vaut tard que jamais, voici le premier volet de cette série, qui met en lumière trois produits et technologies innovants que vous avez manqués si vous n'avez pas assisté au CAMX l'an dernier. J'espère qu'ils vous inciteront à participer cette année, mais ces entreprises méritent votre attention en tout cas.

Stand de TUBETEC Composites au CAMX 2018, incluant une sculpture réalisée par l'artiste Alberto Carbi avec la technologie composite TUBETEC. SOURCE | Ginger Gardiner, CompositesWorld.

 

TUBETEC Composites est une start-up fondée par Javier Carbi à Miami, en Floride. « Comme pour la plupart des bons projets, tout a commencé dans un garage. Mon frère Alberto, artiste accompli, voulait mouler de grandes sculptures composites légères. Avec mon expérience dans les composites marins, il était naturel de collaborer. » Carbi explique : « Je voulais fabriquer des dérives composites creuses et courbes. » Les dérives sont des perches qui permettent aux bateaux de pêche de traîner plus de lignes sans s'emmêler, traditionnellement en aluminium. « Je cherchais quelque chose de plus léger, plus rigide et plus esthétique », précise Carbi. Cette quête a mené les deux frères vers un nouveau procédé de fabrication de tubes et profils creux composites.

Haute performance, applications multiples

Ce procédé produit désormais des tubes de 1 à 6 pouces de diamètre utilisant des renforts tressés (A&P Technology est le fournisseur principal) et de la résine époxy PRO-SET. « Les fibres — carbone, verre, aramide ou hybrides — sont continues et orientées à des angles définis pour offrir d'excellentes propriétés mécaniques à faible poids », explique Will Crook, directeur du développement de TUBETEC. « Il n'y a pas de coutures non plus », note Carbi, « et la finition de surface que nous obtenons, à l'intérieur comme à l'extérieur, est superbe ».

Le procédé de fabrication de TUBETEC utilise des renforts tressés pour obtenir à la fois de hautes propriétés mécaniques et une finition esthétique intérieure et extérieure. SOURCE | TUBETEC Composites

 

Cette combinaison unique de propriétés avancées et de surfaces esthétiques positionne les produits TUBETEC pour une variété d'applications, y compris des structures fortement sollicitées. « Nous pouvons utiliser ce procédé dans de nombreuses applications », déclare Carbi. « Par exemple, dans les industries marine et aérospatiale, nous pouvons fabriquer efficacement des conduits ultra-légers avec une seule couche de tresse. Avec la technologie intelligente d'aujourd'hui, pourquoi ne pas faire passer ces fils dans un conduit qui contribue aussi à l'intégrité structurelle du navire ? »

Un conduit sur un yacht intelligent moderne pourrait être moulé avec une épaisseur de paroi robuste pour suivre la forme de la coque et faire office de longeron ou de raidisseur. »

« Nous avons aussi un client intéressé par des bras pour machines à neige », ajoute Crook. « Dans cette application, de l'eau et de l'air sous haute pression doivent être acheminés dans des chambres séparées à travers une structure creuse rigide de 30 pieds. Les tubes se combinent pour former une flèche multi-chambres bien plus légère que les extrusions d'aluminium existantes, avec un look vraiment cool qui aide le client à différencier son produit. » Il note que TUBETEC ouvre la voie à divers marchés : architecture, équipement agricole, systèmes industriels, etc.

Procédé innovant

Le procédé breveté de moulage fermé de TUBETEC est clé. « Il ne nécessite ni mandrin ni outillage traditionnel, éliminant ainsi le temps et les coûts associés », explique Carbi. « L'outillage est minimal, le prototypage et la production sont très rapides et rentables. Nous pouvons utiliser plusieurs plis de renfort et ajouter du renfort local là où c'est nécessaire. » Crook précise que le procédé permet aussi de modifier le plan de stratification le long de la longueur. « Par exemple, une antenne peut devoir être robuste à la base et très flexible à l'extrémité. Nous pouvons commencer avec 8-10 plis et passer à seulement 1-2 plis à l'autre bout. »

TUBETEC peut produire une gamme de tubes formés, y compris des sections transversales inhabituelles qui changent le long du tube. SOURCE | TUBETEC

 

« Nous avons aussi la capacité de fabriquer des tubes formés », poursuit Crook. « Ils n'ont pas à être parfaitement ronds. Nous pouvons faire des sections en D, carrées ou rectangulaires. Nous pouvons changer la section transversale le long de la longueur, mais nous avons des limitations concernant le conique. Cependant, nous travaillons à les surmonter. »

« Cette capacité à changer de section est un avantage », note Carbi. « L'assemblage sur supports, par exemple, est difficile avec les procédés traditionnels comme l'enroulement ou la pultrusion. » La longueur est aussi un atout. TUBETEC Composites peut livrer des structures tubulaires jusqu'à 20 pieds (ou plus sur demande). « Il est rare aujourd'hui de trouver des tubes composites conventionnels de plus de 16 pieds », ajoute Carbi.

Les produits TUBETEC sont compétitifs en coût par rapport aux tubes composites enroulés ou tressés existants, dit Crook. « Pour les tubes courbes, notre procédé permet de réduire drastiquement les coûts de mise en place par rapport aux autres méthodes, et rend réellement possible la production de petits volumes et de pièces uniques à coût abordable. »

Les tubes composites TUBETEC peuvent être très fins (1 pli) et s'assembler avec des supports et raccords. SOURCE | TUBETEC

Soutien solide, avenir prometteur

L'entreprise est soutenue par sa maison mère Tuuci (Miami, FL, États-Unis ; Oisterwijk, Pays-Bas ; Binh Duong, Vietnam), née elle aussi de l'industrie marine et maintenant fournisseur de structures d'ombrage haut de gamme et haute performance. « Notre usine de 10 000 pi² est à deux blocs du site de notre maison mère à Miami », note Crook. « Nous sommes une petite entreprise, mais avec un solide soutien. »

« Nous travaillons déjà sur de nouveaux produits avec Tuuci, incluant des structures d'ombrage de très grande taille utilisant nos tubes composites », dit Carbi. « C'est pratiquement infini comment le procédé TUBETEC pourrait être adapté et utilisé », ajoute Crook. « Le procédé TUBETEC peut étendre les possibilités du tubage composite à de nouveaux marchés jamais explorés auparavant. »

Pour voir des exemples de structures TUBETEC, visitez le stand PRO-SET (F15) et A&P Technologies (V2) au CAMX 2019 (23-26 sept., Anaheim, Californie, États-Unis), et restez à l'écoute pour plus de mises à jour de CW.