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Équipement de dosage pour une injection précise et ingénierie de moule pour une préforme sèche innovante avec une forme quasi-définitive destinée à une pièce composite HP-RTM CFRP avec un temps de cycle court.

Cannon Tipos, est une société du groupe Cannon, spécialisée dans les outillages pour une large gamme de technologies pour les matériaux polymères et composites. En collaboration avec Coriolis Composites, Cannon Tipos a développé le moulage par transfert de résine sous haute pression (HP-RTM) rapide et précis d’une préforme sèche avec une forme quasi-définitive, fabriquée avec le procédé breveté de placement de fibres automatisé (AFP) de Coriolis.

Coriolis Composites est un leader mondial dans la fourniture d’équipements et de machines robotisées AFP assurant la pose de fibres continues ou discontinues avec un minimum de perte de matière, dans différentes orientations, même pour des surfaces géométriques complexes. Coriolis Composites a développé un procédé innovant et exclusif pour fabriquer des préformes sèches de pièces composites fonctionnalisées par des fibres, destinées à de nombreux secteurs industriels, dont notamment l’aérospatiale et l’automobile.

« Ce n’est qu’au cours de la dernière décennie que des technologies avancées et rentables de préformes techniques sont apparues, remplaçant l’alignement précis et fastidieux de plusieurs préformes dans un moule HP-RTM », explique Andrea Castelnovo, Responsable technologie et R&D de Cannon Tipos. « Avec la préforme sèche innovante de forme quasi-définitive développée par le procédé AFP de Coriolis et notre moule en acier, poli comme un miroir, ainsi que les machines de dosage à haute pression et l’équipement d’injection, nous avons pu réaliser une pièce structurelle complexe de « carrosserie brute » (BIW) à usage de renforcement local en faisant appel à une seule préforme dans un processus rapide et facile, avec une productivité élevée et des coûts maitrisés ».

La préforme sèche AFP 2D est constituée d’une orientation de fibres optimisée des couches de fibres de carbone non tissées unidirectionnelles (280 g/m2/pli) avec une fraction volumique de fibres de 55% (pour une pièce finale dotée de propriétés mécaniques supérieures) et d’une technologie de liaison exclusive compatible avec un système de résine époxy à durcissement rapide prêt à être injecté. La fonctionnalisation améliore la formabilité, la perméabilité et le découpage (jet d’eau 3D) pour obtenir un contour de forme définitive et se traduit par une réduction globale des déchets pouvant atteindre 50%.

Cannon Tipos a conçu le moule en acier de façon à pouvoir supporter jusqu’à 120 bars (1740 psi), évitant ainsi la microporosité ; maintenir une température constante à 2 degrés près afin d’assurer une réaction optimale de la résine avec le durcisseur ; réduire la contre-pression pendant la phase d’infusion et optimiser le temps de vide afin d’éviter le délavage et les bulles d’air ; et, grâce aux cavités hautement polies, exploiter pleinement l’esthétique de la surface de la pièce moulée finale obtenue grâce à la technologie de préforme exceptionnelle de Coriolis.

La pièce structurelle locale (BIW) obtenue, destinée à la production en série, est en cours de qualification. Elle présente un takt time (temps de cycle) de 20 secondes et affiche des performances mécaniques équivalentes à celles de l’application existante tout en offrant une réduction de poids de 80%.

https://www.cannon.com/