Procédé T-RTM réactif (Thermoplastic - Resin Transfer Molding)

Programme ECOTREC : Elaboration de COmposites Thermoplastiques à REnfort Continu

Depuis 2010, le Cetim-Cermat travaille, en collaboration avec différents partenaires académiques, sur le T-RTM réactif, procédé spécifique de mise en œuvre permettant d’obtenir un composite thermoplastique associant une matrice en polyamide 6 (PA6) avec un renfort continu en fibre de verre.

Les aspects liés à la modélisation du procédé ont également été étudiés, en partenariat avec le Cetim (Nantes).

Notre partenariat avec l'IS2M (Mulhouse) nous a permis d'étudier la possibilité d'utiliser des renforts biosourcés de cellulose régénérée pour l'élaboration de ces nouveaux matériaux composites.

Les travaux menés en collaboration avec l'ICPEES (Strasbourg) ont quant à eux permis d'étudier la chimie du procédé et plus particulièrement la rhéologie du mélange réactionnel.

 

Nœud de liaison en APA-6 renforcé à 35% vol. en fibre de verre continue obtenu par T-RTM

 

Intérêts du procédé T-RTM réactif

        • Réalisation de pièces massives à haut niveau de résistance mécanique
        • Intégration de fonctions
        • Possibilité de géométries complexes
        • Temps de développement réduit (simulation)
Tenon en APA-6 renforcé à 35% vol. en fibre de verre continue avec un insert métallique obtenu par T-RTM

Adaptation de la technologie RTM à la production de composites à matrice thermoplastique

Les polymères thermoplastiques ont pour point faible une viscosité élevée à l’état fondu, dès lors que l’on souhaite les injecter par des procédés classiques de type RTM (Resin Transfer Molding) ou LRI (Liquid Resin Infusion), dans des préformes fibreuses présentant des taux volumiques élevés (de l’ordre de 50 à 60% en volume pour des pièces capables de transmettre des efforts importants).  L’injection réactive de monomères thermoplastiques est une des voies possibles pour contourner cette difficulté.

 

Principe du procédé de mise en œuvre

Un mélange réactionnel de très faible viscosité (assurant une grande qualité d’imprégnation du renfort) est injecté dans un moule, avant de polymériser en masse par voie anionique, pour conduire à la synthèse d’un PA 6.

polymerisation anionique activée

 

Avantage du procédé  

        • Grande capacité d’imprégnation des renforts fibreux due à la très haute fluidité du mélange réactionnel
        • Mélange réactionnel économiquement compétitif

 

Programme réalisé en étroite collaboration avec 

cetim           icpees          is2m
 
 

et bénéficiant du soutien de 

Region Alsace         L'Europe s'engage en Alsace        Union Européenne - Fonds Européen de Développement Régional       institut carnot mica      institut carnot cetim


CETIM-CERMAT
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