Dans les applications où le consommateur est l'utilisateur final, les matériaux composites doivent généralement répondre à certaines exigences esthétiques.Cependant,matériaux renforcés de fibressont tout aussi précieux dans les applications industrielles, où la résistance à la corrosion, la haute résistance et la durabilité sont les moteurs de performance.#Manuel de ressources#Fonction#Télécharger
Bien que l’utilisation de matériaux composites sur des marchés finaux à haute performance tels que l’aérospatiale et l’automobile ait souvent attiré l’attention de l’industrie, le fait est que la plupart des matériaux composites consommés sont utilisés dans des pièces non hautes performances.Le marché final industriel entre dans cette catégorie, où les propriétés des matériaux mettent généralement l'accent sur la résistance à la corrosion, la résistance aux intempéries et la durabilité.
La durabilité est l'un des objectifs de SABIC (située à Riyad, en Arabie Saoudite), située dans l'usine de fabrication op Zoom à Bergen, aux Pays-Bas.L'usine a commencé ses activités en 1987 et traite du chlore, des acides forts et des alcalis à haute température.Il s’agit d’un environnement très corrosif et les tuyaux en acier peuvent tomber en panne en quelques mois seulement.Afin de garantir une résistance à la corrosion et une fiabilité maximales, SABIC a sélectionné dès le début le plastique renforcé de fibres de verre (GFRP) comme tuyaux et équipements clés.Les améliorations apportées aux matériaux et à la fabrication au fil des années ont conduit à la conception de pièces composites. La durée de vie est étendue à 20 ans, il n'est donc pas nécessaire de les remplacer fréquemment.
Dès le début, Versteden BV (Bergen op Zoom, Pays-Bas) a utilisé des tuyaux, des conteneurs et des composants en résine GFRP de DSM Composite Resins (qui fait maintenant partie d'AOC, Tennessee, États-Unis et de Schaffhouse, Suisse).Au total, 40 à 50 kilomètres de canalisations composites ont été installées dans l'usine, dont environ 3 600 sections de canalisations de différents diamètres.
En fonction de la conception, de la taille et de la complexité de la pièce, les composants composites sont produits par enroulement filamentaire ou par pose manuelle.Une structure de pipeline typique se compose d'une couche anticorrosion interne d'une épaisseur de 1,0 à 12,5 mm pour obtenir la meilleure résistance chimique.La couche de structure de 5 à 25 mm peut fournir une résistance mécanique ;le revêtement extérieur a une épaisseur d'environ 0,5 mm, ce qui peut protéger l'environnement de l'usine.Le revêtement offre une résistance chimique et agit comme une barrière de diffusion.Cette couche riche en résine est constituée d'un voile de verre C et d'un mat de verre E.L'épaisseur nominale standard est comprise entre 1,0 et 12,5 mm et le rapport verre/résine maximum est de 30 % (en fonction du poids).Parfois, la barrière anticorrosion est remplacée par un revêtement thermoplastique pour démontrer une plus grande résistance à des matériaux spécifiques.Le matériau de revêtement peut comprendre du chlorure de polyvinyle (PVC), du polypropylène (PP), du polyéthylène (PE), du polytétrafluoroéthylène (PTFE), du fluorure de polyvinylidène (PVDF) et de l'éthylène chlorotrifluoroéthylène (ECTFE).Pour en savoir plus sur ce projet, cliquez ici : «Tuyauterie longue distance résistante à la corrosion».
La résistance, la rigidité et la légèreté des matériaux composites deviennent de plus en plus bénéfiques dans le domaine de la fabrication lui-même.Par exemple, CompoTech (Sušice, République tchèque) est une entreprise de services intégrés qui assure la conception et la fabrication de matériaux composites.Elle s'engage dans les applications avancées et hybrides d'enroulement de filaments.Elle a développé un bras robotique en fibre de carbone pour Bilsing Automation (Attendorn, Allemagne) pour déplacer une charge utile de 500 kilogrammes.La charge et les outils en acier/aluminium existants pèsent jusqu'à 1 000 kg, mais le plus gros robot vient de KUKA Robotics (Augsbourg, Allemagne) et ne peut gérer que 650 kg maximum.L’alternative tout en aluminium est encore trop lourde, avec une charge utile/masse d’outil de 700 kg.L'outil CFRP réduit le poids total à 640 kg, ce qui rend l'application de robots possible.
L'un des composants CFRP fournis par CompoTech à Bilsing est une flèche en forme de T (flèche en forme de T), qui est une poutre en forme de T avec un profil carré.La flèche en forme de T est un composant courant des équipements d'automatisation traditionnellement fabriqués en acier et/ou en aluminium.Il permet de transférer des pièces d'une étape de fabrication à une autre (par exemple, d'une presse à une poinçonneuse).La flèche en forme de T est reliée mécaniquement à la barre en T et le bras est utilisé pour déplacer des matériaux ou des pièces non finies.Les progrès récents en matière de fabrication et de conception ont amélioré les performances des pianos CFRP T en termes de caractéristiques fonctionnelles clés, les principales étant les vibrations, la déflexion et la déformation.
Cette conception réduit les vibrations, les déflexions et les déformations dans les machines industrielles et contribue à améliorer les performances des composants eux-mêmes et des machines qui les utilisent.En savoir plus sur le boom de CompoTech ici : « Le T-Boom composite peut accélérer l’automatisation industrielle. »
La pandémie de COVID-19 a inspiré des solutions composites intéressantes visant à résoudre les défis posés par la maladie.Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Canada) s'est inspiré de la station de test COVID-19 en polycarbonate et aluminium conçue et construite par le Brigham and Women's Hospital (Boston, Massachusetts, États-Unis) plus tôt cette année.Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Canada) a développé sa propre version plus légère en utilisant des matériaux composites renforcés de fibres de verre.
L'IsoBooth de la société est basé sur une conception développée à l'origine par des chercheurs de la Harvard Medical School, permettant aux cliniciens de se tenir séparément des patients et d'effectuer des tests sur écouvillon à partir de mains externes gantées.L'étagère ou plateau personnalisé devant la cabine est équipée de kits de tests, de fournitures et d'un réservoir de lingettes désinfectantes pour le nettoyage des gants et des housses de protection entre les patients.
La conception Imagine Fiberglass relie trois panneaux de visualisation en polycarbonate transparent avec trois panneaux colorés en fibre de verre/fibre de polyester.Ces panneaux en fibres sont renforcés par une âme en nid d'abeille en polypropylène, là où une rigidité supplémentaire est nécessaire.Le panneau composite est moulé et recouvert d'un gelcoat blanc à l'extérieur.Le panneau en polycarbonate et les ports du bras sont usinés sur des routeurs CNC Imagine Fiberglass ;les seules pièces non fabriquées en interne sont les gants.La cabine pèse environ 90 livres, peut être facilement transportée par deux personnes, mesure 33 pouces de profondeur et est conçue pour la plupart des portes commerciales standard.Pour plus d’informations sur cette application, veuillez consulter : « Les composites de fibres de verre permettent une conception de banc d’essai COVID-19 plus légère. »
Bienvenue dans le SourceBook en ligne, qui est le pendant du Guide d'achat de l'industrie des composites SourceBook publié chaque année par CompositesWorld.
Le premier réservoir de stockage commercial en forme de V de la Composites Technology Development Company annonce le développement de l'enroulement filamentaire dans le stockage de gaz comprimé.
Heure de publication : 19 avril 2021