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Archive for the ‘technologie’ Category

Le rotomoulage//rotomoulding process (VIDEO inside)

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Le rotomoulage est un procédé de mise en forme des matières plastiques.

La matière première, le plastique sous forme de poudre ou le PVC sous forme liquide, est chargée dans un moule afin de reproduire la forme intérieure de ce moule dont le volume peut aller de 0,1 à 50 000 litres.

Les matières les plus utilisées sont le PE et le plastisol PVC, mais il est aussi possible de transformer du polypropylène, du polycarbonate, des polyamides, etc.

Principe:

Le processus de transformation comporte quatre phases :

  • le remplissage du moule ;
  • la cuisson de la matière plastique ;
  • le refroidissement de la matière plastique ;
  • le démoulage.

Remplissage moule empreinte à coquilles:


Le moule, composé de deux demi-coquilles ou plus (moule à forme complexe) en acier ou en aluminium, est rempli de matière plastique en poudre micronisée, dont le poids correspond à celui de la pièce à obtenir. Le moule est ensuite fermé à l’aide de différents systèmes de verrouillage (vis écrou, sauterelles, etc.), et a été au préalable fixé sur un système mécanique appelé bras de rotation qui lui permet de tourner simultanément autour de deux axes orthogonaux ; la machine porte le nom de rotomouleuse.

Cuisson de la matière en poudre:

Une fois le moule fermé, il est mis en mouvement. Les vitesses de rotation étant faibles, l’effet de la force centrifuge est négligeable. L’ensemble moule et matière est chauffé par apport de chaleur au moyen de rampe à gaz, de panneau infrarouge ou par convection forcée dans un four. Le moule transmet les calories à la matière qui fond et se répartit uniformément à l’intérieur du moule.

Refroidissement:

La solidification de la matière est obtenue en projetant sur le moule de l’air ambiant (ventilation) ou de l’air avec un brouillard d’eau (micro-pulverisation). Le refroidissement continue jusqu’à durcissement du thermoplastique.

Démoulage:

Lorsque la pièce obtenue est suffisamment refroidie, on ouvre les raccords rapides, on soulève la partie mobile du moule et on extrait la pièce qui reproduit exactement l’architecture interne du moule. Pour les plastiques thermoplastiques, il est intéressant de retirer du moule la pièce encore chaude pour profiter de sa malléabilité (étant au-dessus de la Tg).

Fabrication d’un kayak par rotomoulage:

Written by frenchheraldry

mars 23, 2011 at 9:10  

L’Hydroformage

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Ross Lovegrove

Diffuseur en aluminium hydroformé

L’hydroformage est un procédé de fabrication par déformation; il consiste à déformer plastiquement des pièces d’épaisseur faible (plaques, tubes). La forme finale de la pièce est déterminée par un « moule » appelé matrice. Contrairement au matriçage, il n’y a pas de matrice complémentaire, celle-ci est remplacée par un fluide sous haute pression qui contraint la pièce à prendre la forme de l’empreinte de la matrice. L’utilisation d’un fluide sous pression permet d’appliquer un effort dans des zones inaccessibles par d’autres moyens. Ce procédé permet donc d’obtenir des pièces d’une géométrie inédite, notamment des corps creux asymétriques.

Il existe deux principaux types d’hydroformage:

  • Hydroformage à matrices fixes: seul la mise en pression du fluide contribue à l’obtention de la forme finale
  • Hydroformage à matrices mobiles: les différentes matrices terminent la déformation une fois qu’elle a été amorcée par la pression du fluide.

L’hydroformage est un procédé de fabrication relativement récent, utilisé depuis seulement une quinzaine d’années de manière opérationnelle. Comme toute nouvelle technologie, l’hydroformage à d’abord été réservé aux industries de hautes technologies, comme l’aérospatiale, qui ont permis sa mise au point et son développement. Aujourd’hui l’hydroformage est couramment utilisé dans l’aéronautique et commence à se développer dans des industries concernant un public beaucoup plus large. En effet quelques fabricants d’automobiles commencent à utiliser ce procédé mais, là aussi, il est réservé aux véhicules de luxes qui sont toujours les précurseurs en matière de nouvelles technologies. Ainsi une grande partie des éléments de suspension et du châssis du Porsche Cayenne sont réalisés par hydroformage ; plus récemment ce procédé fut employé pour les mêmes pièces dans un véhicule plus commun : la nouvelle Opel Vectra de General Motors. l’hydroformage est utilisé fréquemment dans la fabrication des cadres de vélo en aluminium.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Hydroformage

Written by frenchheraldry

septembre 6, 2010 at 2:16  

Moulage par compression//compression molding

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Ce procédé consiste à presser directement la matière à mouler dans l’empreinte du moule. On introduit dans un moule chauffé une matière thermodurcissable en poudre, qui se fixera en forme sous le double effet de la pression et de la température.

Le moulage par compression ou par compression/transfert se différencie du moulage par injection du fait que lors du moulage qui consiste à remplir sous haute pression l’empreinte du moule avec un polymère, les plastiques thermoplastiques se solidifient très rapidement en quelques dizaines de secondes dans le moule qui est refroidit alors que les plastiques thermodurcissables doivent être polymérisés ou ‘cuit’ pendant 3 à 15 mn à une température élevée de 120 à 180°C.

Les thermoplastiques sont réutilisables par broyage alors que la polymérisation d’un thermodurcissable est irréversible et les matériaux non retransformables

Written by frenchheraldry

juillet 28, 2010 at 7:53  

Prototypage rapide : Le frittage de poudre

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Le frittage de poudre permet d’obtenir une pièce en polyamide par empilement de couches successives, polymérisées par un laser.
Les matériaux frittés possèdent des caractéristiques mécaniques proches du PA injecté.
2 matériaux possibles :
le PA
 (polyamide) et le PA GF (chargé en fibre de verre)

Avantages :

- pas d’investissement d’outillage

- pièces fonctionnelles

- tenue en température

- états de surface fins

Les pièces fabriquées par ce type de procédé sont poreuses. Selon l’utilisation souhaitée, les constructeurs de machine proposent de réaliser des infiltrations de matière, afin d’accroître les caractéristiques mécaniques des modèles fabriqués. Selon le type de pièces réalisées, et selon les technologies de fabrication, il peut être nécessaire de fabriquer simultanément des supports pour les parties en contre-dépouilles.
La métallurgie des poudres permet d’obtenir des matériaux complexes à base de produit qui ne peuvent se mélanger à l’état fondu par suite de la trop grande différence de température de fusion.
Par exemple métaux et composés métalliques réfractaires; graffite, substances abrasives etc..

Principe
On réduit en poudre les matériaux à associer, on mélange ces poudres, on les comprimes dans un moule pour obtenir la forme désirée. On effectue un traitement thermique appelé "Frittage".

Avantages et Inconvénients
•    Obtention de produits possédant des propriétés qu’aucune substance naturelle ne possède
•    Pièces précises, identiques pouvant étre utilisées sans usinage.
•    Grande cadence de production, pas de déchêts, d’où procédé économique
•    Possibilité d’obtenir des pièces poreuses (existe aujourd’hui des adjuvants pour l’étanchéité)
•    Procédé limité à la fabrication de petites et moyennes pièces

Principe de fonctionnement
:

Sous l’action d’un laser, une poudre est agglomérée par frittage.

Outre les polymères thermofusibles classiques (polyamides, PMMA…, des élastomères, des poudres métalliques, des cires ou du sable de fonderie peuvent être utilisés.
 Le faisceau émis par le laser est projeté à la surface de la poudre par un jeu de miroirs dynamiques. Le mouvement de ces miroirs, pilotés par un ordinateur interprétant les données fournies par le logiciel de CAO fait parcourir au faisceau une trajectoire correspondant à une section de pièce considérée. Sur son passage, le laser fond la poudre et seule la région balayée est solidifiée.
Précision, état de surface et temps de fabrication dépendent du choix de la hauteur de couche. Après réalisation d’une section, la plate-forme, supportant l’objet immergé dans la poudre, descend dans la cuve d’une hauteur correspondant à l’épaisseur de la section (habituellement entre 0,07 mm et 0,2 mm). L’empilement des couches permet d’obtenir une pièce tridimensionnelle. Consécutivement au frittage d’une section, un rouleau d’alimentation additionne une couche de poudre uniformément sur la surface préalablement réalisée. Le laser peut démarrer le frittage d’une nouvelle section.

Ce procédé permet de générer des pièces sans contrainte de forme du fait de l’absence de support. La poudre non frittée peut être en grande partie réutilisée.


Written by frenchheraldry

juillet 8, 2010 at 9:21  

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