Projet Composites Reaction Injection Molding Ha-Minh N’Guyen Emilie Sendra 28 Juin 2012

Rappel sur les composites Apparition dans les années 80, boom dans les années 90 MATERIAU COMPOSITE MATRICE (+charges) RENFORT Polyuréthane Polyester Epoxy Polypropylène Polyamide Fibres de verre Fibres de carbone Fibre coupée Fibre continue Tissu de fibres continues

Matières En RIM Les polyuréthannes (PUR) - Historique 1849 : découvert des groupements uréthanes par Würtz 1939 : découvert d’un PUR par Otto Bayer 1950 : développement dans l’industrie Les polyuréthannes (PUR) – Fabrication à partir des diisocyanates et divers polyols un thermodurcissable

Matières En RIM Les polyuréthannes (PUR) - Polyols Produits hydroxylés (groupement –OH) 2 familles : polyols polyéthers et polyols polyesters Polyol polyéther Polyol polyester

Matières En RIM Les polyuréthannes (PUR) - Diisocyanates groupement –N=C=O 2 familles : TDI (toluène diisocyanate) et MDI (diphényl méthane diisocyanate) TDI MDI

Matières En RIM Les polyuréthannes (PUR) - Synthèse

Matières En RIM Les polyuréthannes (PUR) – Avantages & Inconvénients Durabilité Confort Polyvalence Protection Toxicité Autres matières Nylon 6 (NYRIM) Polydicyclopentadiène

Procédé RIM Historique 1969 Fabrication de mousse PU dans machine haute pression 1974 1000 pare-chocs 1979 R-RIM 1950 Développement des PUR 1971 Première machine à tête de mélange autonettoyante et recirculation 1985 570000 pare-chocs

Procédé RIM Injection de matières liquides réactives

Procédé RIM Tête d’injection

Procédé R-RIM Avantages Limites Produits liquides, injection à faible pression Basses températures Moules légers et moins onéreux Petites séries possibles Inserts Exclusivement matières liquides et réactives (Toxiques, Coût) Propriétés mécaniques des pièces Nettoyage + Ebarbage Temps de cycle

Procédé R-RIM Reinforced Reaction Injection Molding Injection de matières liquides réactives renforcées ou chargées

Procédé R-RIM Avantages Limites Propriétés mécaniques nettement meilleures que celles de PU purs Réduction du retrait thermique Tenue en température Aspect correct après peinture Investissement relativement élevé

Procédé S-RIM Structural Reaction Injection Molding Injection de matières liquides réactives renfort placé dans le moule

Procédé S-RIM Avantages Limites Bonnes propriétés mécaniques Temps de cycle de moulage compatibles avec la grande série (1 à 2 min) Procédé entièrement automatisable Limites dimensionnelles Investissement relativement élevé

Procédé S-RIM Simulation MoldFlow – Choix de pièce et de matière

Procédé S-RIM Simulation MoldFlow – Paramètres de processus

Procédé S-RIM Simulation MoldFlow – Temps de remplissage

Procédé S-RIM Simulation MoldFlow – Pression de fin de remplissage

Procédé S-RIM Simulation MoldFlow – Gaine durcie

Procédé S-RIM Simulation MoldFlow – Taux de conversion

Procédé S-RIM Simulation MoldFlow – Conclusion Résultats conformes à la théorie Procédé facile à maîtriser Limites de MoldFlow : choix de matière, 2 méthodes de simulation

Applications Automobile et transports Mobilier : Coques (appareillage), Encadrement de fenêtres Articles de sport : Pièces pour moto, bicyclettes, raquettes de tennis, skis

Aspect economique

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