Booster le rapport résistance/poids des pièces imprimées 3D avec panneaux sandwich composites automatiques

Les poutres en I sont un incontournable de la construction, résistant efficacement à la flexion et au cisaillement avec une semelle qui porte la charge et un âme qui transfère le cisaillement. Dans les grandes structures en acier, cette géométrie est standard, mais à plus petite échelle nous pouvons répliquer le même avantage mécanique en utilisant des panneaux sandwich composites.

Qu'est-ce qu'un sandwich composite ?

Comme montré ci-dessous, un sandwich composite typique consiste en un noyau alvéolaire léger pris en sandwich entre deux couches de fibre de carbone haute résistance. Les couches de carbone portent la majorité de la charge, tandis que le noyau alvéolaire transfère le cisaillement entre les faces, gardant la structure mince mais rigide.

La méthode conventionnelle de stratification époxy offre une excellente résistance mais peut être restrictive en géométrie et échelle. Elle exige aussi des produits chimiques dangereux, EPI et espace de travail dédié — des défis qui limitent le prototypage rapide et la fabrication sur site.

Construire rapidement des panneaux sandwich avec Eiger

1. Importez votre modèle CAO dans Eiger.

2. Cliquez sur le bouton « Ajouter fibre ».

Eiger dépose automatiquement des sections de fibre sur les surfaces supérieure et inférieure de votre pièce. Dans la vue interne, vous verrez la nouvelle structure sandwich instantanément.

Dans l'exemple ci-dessus, le logiciel a ajouté des couches de Kevlar à un modèle de poutre en I, produisant un sandwich léger, haute résistance qui améliore dramatiquement le rapport résistance/poids.

Besoin de plus de résistance ? Ajustez les curseurs pour augmenter l'épaisseur des couches supérieure ou inférieure, ou ajoutez des couches de fibre supplémentaires au milieu de la pièce. Pour des pièces aux géométries complexes — comme la mâchoire ci-dessous — le placement manuel vous permet d'aligner le renforcement précisément avec les chemins de charge critiques.

Cette mâchoire comporte deux couches de fibre de verre, stratégiquement positionnées pour renforcer l'articulation de la rotule, démontrant comment un renforcement ciblé peut encore optimiser la performance.