"tore" en fibres de carbone

[ABN84]

bonsoir,
je reprends un projet en route, ou l'objectif, pour simplifier, est de realiser un tore vide en fibre de carbone.

voila comment s'y ont pris mes predecesseurs:
le tore est divisé en 4 parties. on realise un moule pour chaque partie, en prenant soin de bien mettre en relief le plan de joint. les 4 moules ne sont pas fermés des cotés ou les 4 parties devraient de rejoindre.
sur chaque moitié de moule en alterne fibre de carbone e resine, on laisse sècher sou vide (les deux moités de moules independemment). une fois que c'est sec decoupe l'excedent de metiere au niveau du plan de loint, on referme le moule, on serre et avec de la resine on colle les deux moitiés (on peut y acceder puisqu'on a laisser les surfaces de jointure des 4 pieces ouvertes) et on laisse secher le moule fermé. une fois que c'est fait, on colle entre les deux moitiés à present collées, des lamelles de bois pour donner de la solidité à la structure (c'est fragile des fibres de carbone).
jusque là tout beigne, le probleme c'est que personne n'a pensé à domment assebler les 4 parties pour qu'au niveau des 4 jointures ça ait une rigidité comparable au reste de la structure, sans pour autant trops deteriorer la legereté du truc.
merci

PS: la raison pour laquelle ça a été divisé en 4 c'est que ce n'est pas exactement un tore. par moment on trouve quelques formes plus ou moins compliquées.
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[ABN84]

Rebonsoir,
sur un forum de CAO ou j'ai posé la meme question, on m'a demandé, "pourquoi faire un tore en fibre de carbone, quel interret?"
comme je me dis que le meme genre de questions surgirait à un moment ou un autre ici, j'anticipe:
c'est pas vraiment un tore mais le tore est ce que j'ai troucé de plus proche pour que vous puissiez vous presenter la chose.
pour repondre à la question, voici la bete, vous verrez bien ce que j'appelais dans mon ancien message "formes plus ou moins compliquées":

[ABN84]

[HS]sur invitation express de notre ami infrared: http://forums.futura-sciences.com/thread232546.html [/HS]

[Infra_Red]

ils vont rien comprendre les toubibs

EDIT : ca fait longtps qu'on a pas vu ZoZoMP non plus ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Zozo_MP]

Bonjour Infra-red

Je suis là mais je ne savais pas répondre aux questions posées sur les différents fils ces temps ci.

Cordialement

[Zozo_MP]

Bonjour einstein

Peux tu préciser si le tore (du) est creux ou plein.
Généralement dans la construction navale (ou en céramique) on utiliserait un moule qui permet de faire le centre du tore en un seul morceau (même s'il y a de la contre dépouille) et pour la partie du moule extérieur, on monte le moule en une succession d'anneaux ce qui permet d'accéder à l'intérieur du tôre et de n'avoir aucune innomogénéîté au niveau des fibres qui seront continues donc bien plus solides qu'un collage de quatre pièces sans continuité des fibres.

J'espère que je n'ai pas été clair pour animer un peu le fil en carbone

Cordialement

[ABN84]

Bonjour einstein

Ah, bonjour mon ami, ça fait un bail.

Peux tu préciser si le tore (du) est creux ou plein.

il est creux, c'est une coque, c'est tout. mais y a quand meme des renforts à l'interieur (les lamelles de bois dont j'ai parlé).

Généralement dans la construction navale (ou en céramique) on utiliserait un moule qui permet de faire le centre du tore en un seul morceau (même s'il y a de la contre dépouille) et pour la partie du moule extérieur, on monte le moule en une succession d'anneaux ce qui permet d'accéder à l'intérieur du tôre et de n'avoir aucune innomogénéîté au niveau des fibres qui seront continues donc bien plus solides qu'un collage de quatre pièces sans continuité des fibres.

j'avoue ne pas bien avoir compris mais ce que je sais c'est qu'etant donné la forme à realiser (ma deuxieme photo) il serait impossible(du moins je ne vois pas comment) de faire ça avec un seul moule surtout avec l'espece de turbo sur les cotés.

[Jaunin]

Bonjour, einstein,

Avez-vous pensé (surement) à la stéréo lithogravure, prototypage rapide, imprimante 3D, je ne sais pas si la fibre de carbone est déjà utilisée mais je sais que certaine carrure de montre sont faite dans ce type de matière.

Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Re-Bonjour,

La, la fibre de carbone est même forgée.

Cordialement.
Jaunin__

http://ihpv.free.fr/myihpv/possibili...rboneForge.pdf
http://www.carbone-forge.com/

[Zozo_MP]

donné la forme à realiser (ma deuxieme photo) il serait impossible(du moins je ne vois pas comment) de faire ça avec un seul moule surtout avec l'espece de turbo sur les cotés.

Le moule est fait en plusieurs parties avec des goupilles d'assemblages pour maintenir les différentes parties. C'est très courant comme pratique surtpout lorsqu'il y a de fortes contre-dépouille y compris pour les moules de fonderie.


Si je me réfère à la photo le fond du moule serait du coté opposé au deux hélices. Après il suffit de monter en rajoutant les pièces de ceintures extérieures, les pièces du centre du moule n'étant démonté qu'à la fin pour libérer la pièce.

Regarde ici un exemple de moule multipart avec contre-dépouille.
http://www.editions-eyrolles.com/Liv...ide-du-moulage

Regarde ici le moulage à bon creux à partir de la page 3 cela te fera comprendre le principe. http://www.edu.augustins.org/pdf/sec...lp/sgen02s.pdf

Après tu fait les différentes pièces du moule en DAO c'est facile avec les supressions de surfaces et les plans de constructions.

Cordialement

[ABN84]

bonjour la companie,

Avez-vous pensé (surement) à la stéréo lithogravure, prototypage rapide, imprimante 3D,

les premiers modeles etaient faits ainsi, mais meme avec les meilleures machines on ne pouvait arriver à l'etat de surface "parfait".
en fait quand je dis fibre de carbone, en realité je parle de materiau composique dont le renfort sont des fibres de carbone (j'aurais du le preciser, desolé)

[ABN84]

Le moule est fait en plusieurs parties avec des goupilles d'assemblages pour maintenir les différentes parties. C'est très courant comme pratique surtpout lorsqu'il y a de fortes contre-dépouille y compris pour les moules de fonderie.


Si je me réfère à la photo le fond du moule serait du coté opposé au deux hélices. Après il suffit de monter en rajoutant les pièces de ceintures extérieures, les pièces du centre du moule n'étant démonté qu'à la fin pour libérer la pièce.

j'ai pensé à ça au depart, mais je me suis dit apres que ça ne pourrait marcher que pour de l'injection (si plein) ou du soufflage (si coque), mais pas pour du composite. si l'un de vous me dit que j'ai tort et m'explique pourquoi, je suis preneur.
cordialement.

[ABN84]

infrared, jaunin, zozo, vous etes passés ou?

[ABN84]

bonsoir les gars,
je viens d'avoir une petite inspiration (n'hexagerons pas non plus). c'est une idée brute, et je comptre sur vous pour concretiser d'autres inspirations pour arriver au finish à une idée genialissime
je realise les 4 parties en composite d'apres le procedé sus-cité.
je les assemble à l'interieur d'un meme moule et cette fois, je fais du soufflage, à l'interieur de ce meme composite.
je garde l'avantage de rigidité du composite, et le plastique soufflé assemble tout homogenement comme c'est un seul volume.
premier probleme et y en a surement d'autres, les profilés en bois à l'interieur de la structure vont gener le soufflage dans toute la structure.
merci

[Ouk A Passi]

Bonjour einsteinn et tous les autres,

les profilés en bois à l'interieur de la structure vont gener le soufflage dans toute la structure.

Pourquoi donc?
Ces "nervures" peuvent sans doute comporter des évidements.

[Jaunin]

Bonjour,
On n'est pas passé loin.
Je n'arrive pas à voir comment tu vas souffler ton plastique à l'intérieur du moule, tu as une machine spécialement faite pour ça, il y aura des évents pour laisser sortir la pression. Il doit y avoir du jeu entre le caisson et le tore, comment il est maintenu au centre, par les profilés en bois.
Cela fait longtemps que je n'ai plus fait de moulage et surmoulage, il n'exite pas un film plastique thermodurcissable au foehn pour entourer le tore.
Désolé, on ne peut pas dire que j'apporte beaucoup de solutions.
Cordialement.
Jaunin__

[ABN84]

Pourquoi donc?
Ces "nervures" peuvent sans doute comporter des évidements.

en effet. mais je viens de penser à un autre probleme à ma solution, le soufflage ça se fait à chaud, comme il y a le film en composite entre le moule et le plastique à souffler, d'ou ammener la chaleur? hé hé.

Je n'arrive pas à voir comment tu vas souffler ton plastique à l'intérieur du moule, tu as une machine spécialement faite pour ça, il y aura des évents pour laisser sortir la pression.

non, mais si on arrive à une solution viable, je pense qu'on pourras realiser quelquechose d'acceptable meme si pas tres pro.

Il doit y avoir du jeu entre le caisson et le tore,

je vois pas trops

comment il est maintenu au centre, par les profilés en bois.

tu poses la question de savoir comment sont maintenus les profilés en bois à la coque composite? par le ma colle

il n'exite pas un film plastique thermodurcissable au foehn pour entourer le tore.

je ne sais pas. mecaniquement ça tiendrait la route?

Désolé, on ne peut pas dire que j'apporte beaucoup de solutions.

bein, les questions c'est le debut des solutions

cordialement

[Zozo_MP]

mais je me suis dit apres que ça ne pourrait marcher que pour de l'injection (si plein) ou du soufflage (si coque), mais pas pour du composite.

Bonjour Einstein

Composite ou pas composite cela ne date pas d'hier les pièces compliqués en fibre de verre.
Donc pour des résines plus fibres de carbone c'est la même chose.
Dans les deux cas il faut une forme (un moule) pour mettre le tissus les finbres et la résine.

Le fait de faire ton objet en quatre parties et de les assembler plus ou moins par collage va affaiblire considérablement la structure.
Donc faire quelque chose en fibre de carbone -à par le poids gagné- cela n'est pas supérieur à de la fibre de verre bien travaillée.
Les renforts en bois peuvent être remplacé par des ponts en fibre de carbone. Renfort réalisé à moule ouvert.

Tu as aussi la solution pour faciliter le moulage tel que je le propose est d'utiliser une chappe en polystyrène expansé pour la partie du moule qui n'est pas accessible de l'intérieur en fin de moulage.
La chappe reste à l'intérieur de l'objet ou peut être dissoute si problème de poids.

Ta solution du soufflage je n'y crois pas du tout (so sorry). Cela nécessite de toute façon un moule et des conditions pour le soufflage pas simple à maitriser.

Question c'est de aéromodélime ou de l'industriel ton projet ?.

Cordialement

[ABN84]

bonjour Zozo_MP,

Composite ou pas composite cela ne date pas d'hier les pièces compliqués en fibre de verre.
Donc pour des résines plus fibres de carbone c'est la même chose.
Dans les deux cas il faut une forme (un moule) pour mettre le tissus les finbres et la résine.

c'est sur qu'un seul moule serait mieux le seul probleme c'est que je ne vois pas comment faire.
la seule façon que j'ai pu observer de faire des composite c'est celle que j'ai cité plus haut:
moule ouvert
on etale des fibre sur la surface du moule.
avec un pinceau on mets de la resine par deçu
on introduit tout le moule (tjrs ouvert) dans un genre de sac plastique
et avec une pompe à vide on aspire l'air du sac, insi les parroie du sac sont accolées aux fibres et celles-ci epousent la forme du moule. on laisse seche comme ça. on rouvre le sac et on remets une autre couche de fibres et de resire et on repete l'operation. on refait ça pour 5 couches en viront.
je vois mal comment faire ça avec un moule fermé. il faudrait penser à un autre processus pour fabriquer la coque, mais je vois pas quoi.

Le fait de faire ton objet en quatre parties et de les assembler plus ou moins par collage va affaiblire considérablement la structure.

c'est sur.

-à par le poids gagné-

c'est justement le but recherché.

Ta solution du soufflage je n'y crois pas du tout (so sorry). Cela nécessite de toute façon un moule et des conditions pour le soufflage pas simple à maitriser.

je la sentais plus non plus apres coups.

Question c'est de aéromodélime ou de l'industriel ton projet ?.

c'est plutot industriel mais petite voir tres petite serie.

[Zozo_MP]

Bonsoir einstein

Je vais te faire un dessin très simplifié du moule multipart.
Tu verras c'est simple et largement à ta portée pour la réalisation.
J'essaie de te le faire pour demain.

Bonne soirée.

[Zozo_MP]

Bonsoir einstein

Voici le dessin ton objet est en blanc et en coupe.
Tu commence à faire la pièce avec la partie rose claire.
Puis tu monte en empilant les 1/2 couronnes, fushia, marron, Orange, orang clair
puis tu met la shape en styrène et tu finis en moulant la dernière couche sur la chappe.
Pour démonter du retire la pièce bleue et tout ton moule se démonte.
Attention sur le dessin j'ai fait ça rapidos et donc il y a des contre-dépouilles qui empèche le démoulage, mais c'est facile à contourner.

Pour démonter les autres pièces de couleur ce sont des demi ou tiers de couronnes donc facile à démonter. Je te laisse imaginer le système de fixation des différentes parties du moule.

Je te laisse faire le dessin en dao 3D je n'ai pas le temps en ce moment mais je peux te dire si tu fait des petites erreurs en voyant ce que tu feras pour le moule.

Cordialement Bonsoir

[ABN84]

Je te laisse faire le dessin en dao 3D je n'ai pas le temps en ce moment

je n'aurais pas l'arrogance de te le demander non plus mon ami, tu en as deja assez fait. merci.
par contre j'ai des questions:
je ne vois tjrs pas comment faire pour pour la partie au dessus de la piece jaune.
je suppose que l'explication est celle là:

puis tu met la shape en styrène et tu finis en moulant la dernière couche sur la chappe.

mais j'avoue ne pas avoir compris.
merci

[Zozo_MP]

je ne vois tjrs pas comment faire pour pour la partie au dessus de la piece jaune.
je suppose que l'explication est celle là:

Oui c'est ça !

La shape en styrène correspond à la pièce patoïdale de couleur lavande.
Une fois que tu as moulé la partie rose et jusqu'à orange clair alors tu met le bout de styrène (shape) qui à la bonne forme.

Cette pièce reste emprisonnée dans l'objet elle permet d'avoir un appui pour finir le moulage extérieur (zone en haut entre orange clair et rose).


Petite remarque complémentaire. Tu parles de bout de bois servant à renforcer la structure. Tu pourrais les remplacer avantageusement par des renforts en carbone que tu fait en montant de bas en haut. Ou alors tu mets des profils creux en carbone en vente dans le commerce. Ce sera 100 fois plus solide et bien plus léger que du bois fusse-t-il du balsa.


[HS On]
Pour augmenter ta culture déjà bien grande . Le terme shape a été utilisé par les créateurs de planche à voile de vitesse. Le gars taillait la planche dans un gros blocs de styrène ou de mousse à grand renfort de scie, limes et ponceuse. Puis une fois la forme obtenu il s'en servait de moule perdu. Il étalait fibre et résine et le styrène restait dedans contribuant à la rigidité de l'ensemble.

Voici un exemple http://mardo.club.fr/mardo/BlackDemon/index.html

[HS /Off]

Cordialement

[ABN84]

bonsoir tout le monde,
j'ai mis du temps à repondre parceque la solution de notre ami Zozo me plait bien mais me pose qq probleme.
vous vous rappelez cette histoire de sacs plastiques et de pompes à vides?

on introduit tout le moule (tjrs ouvert) dans un genre de sac plastique
et avec une pompe à vide on aspire l'air du sac, insi les parroie du sac sont accolées aux fibres et celles-ci epousent la forme du moule. on laisse seche comme ça. on rouvre le sac et on remets une autre couche de fibres et de resire et on repete l'operation. on refait ça pour 5 couches en viront.

l'interet de cette etape est d'exercer une pression de l'ordre de un bar sur les fibres pour qu'elles epousent parfaitement la forme du moule pour la premiere couche et pour compacter les autres (rappelez vous, il y a à peu pres 5 couches).
cette operation ne posait pas de probleme tant que les courbes du moule n'etaient pas tres importantes (moule ouvert) mais à moule fermé je ne vois pas comment faire pour exercer une telle pression entre le les fibres et les parroies du moule.
par ailleur, la solution de la shape je la sens pas trops car toute la coque est faite par moulage interieur sauf cette partie, elle est exterieure, et question perfection des formes je pense que ce ne sera pas top.

Petite remarque complémentaire. Tu parles de bout de bois servant à renforcer la structure. Tu pourrais les remplacer avantageusement par des renforts en carbone que tu fait en montant de bas en haut. Ou alors tu mets des profils creux en carbone en vente dans le commerce. Ce sera 100 fois plus solide et bien plus léger que du bois fusse-t-il du balsa.

ça m'est completement sortie de l'esprit mais en effet par soucis de poid on ne fait plus des profilés en balsa mais en composite carbone et en polyestyrene expensé selon les endroits.
cordialement.

[ABN84]

bonjour,
j'espere que mes amis me rejoindront à nouveau dans mes reflexions.
je crois avoir trouvé une voie, mais elle n'est pas encore totalement definie.
comme a suggeré zozo, un moule modulaire, mais cette fois de facon qu'on puisse avoir la partie interieure seule et la partie exterieure seule.
on coustruit la partie interieure (qui permet de realiser la coque interne du "tore". comme c'est un moule ouvert on peut reprendre le processus que j'ai deja cité (fibre, resine, vide, fibre, resine, vide, fibre, resine, vide...). il n'y aura pas de mal à introduire celle partie du moule dans un "sac" puiqu'elle n'a de surfaces fonctionnelle que sur les faces externe. on obtient donc la demicoque interne du "tore". on fait de meme pour la demi moule externe mais celui ci devrait etre mis dans un sac torique qu'il fautra confectionner. on obtiendra donc la demi coque exterme du "tore". le demi tore interne etant encore sur la partie interne du moule et debarassé de ses bavures, on introduit par le haut le demi tore exterme. s'ajissant de coques, ça devrait etre assez extensibles pour les ecarter delicatement et indroduire les profiles en polystirene expenseé (qu'en pensez vous?). on referme le moule pour qu'ils prennent exactement la bonne place l'un par rapport à l'autre. il ne reste plus qu'à trouver une astuce pour coller les deux coques. j'ai ma petite idée mais j'aimerais avoir vos suggestions d'habord.
merci

[Zozo_MP]

le demi tore interne etant encore sur la partie interne du moule et debarassé de ses bavures, on introduit par le haut le demi tore exterme.

Très bien cela sera plus solide que les quarts de pièces collées.

Par contre tes 2 points faibles deviennent la rencontre des deux arètes de la pièce interne et externe

s'ajissant de coques, ça devrait etre assez extensibles pour les ecarter delicatement et indroduire les profiles en polystirene expenseé (qu'en pensez vous?).

Il y a un os ou quelque chose que je n'ai pas compris.

Compte tenu de la très forte contre dépouille du moulage externe il ne coulissera jamais car il va buter sur le plus grand diamètre du moulage interne.
Quand à l'écarter pour mettre du styrène je n'y crois pas.
Le seul moyen c'est de mettre le styrène lorsque du enfile les deux demi pièces et au moment prècis ou elle est enfilé à moitié car c'est le seul moment ou tu pourras ovaliser par déformation un peu les pièces

De quelles pièces en styrène parles-tu. Sont-ce les renforts internes à la pièce ????

Pour l'histoire de la contre dépouille :la seule solution est que le moule interne comprenne une partie du moulage externe.

on referme le moule pour qu'ils prennent exactement la bonne place l'un par rapport à l'autre.

Si tu veux que tes deux pièces restent bien en place chacune dans leur demi moule respectif, il serait prudent d'aspirer à travers le moule pour bien plaquer les pièces en fibre sur chaque partie de moule

il ne reste plus qu'à trouver une astuce pour coller les deux coques. j'ai ma petite idée mais j'aimerais avoir vos suggestions d'habord.
merci

Dans une de mes suggestions tu ne voulais pas de discontinuité dans le moulage (au niveau de la shape) et là du introduit deux points faibles sur chaque arête qui font tout le tour du demi tôre ce qui est bien pire.

Pour le collage il est nécessaire que tu ais prévu des petits tenon-mortaise ce qui augmentera ta surface de collage car la surface sur arête est trop faible.
Si tes deux pièces sont maintenues par le moule interne et externe (plus le vide que je suggère), il te suffit de faire tourner les moules et pièces de façon à ce qu'une lègére force centrifuge (dépend de la fluidité du liquide de collage) oblige la colle à rester en contact avec la partie collée (plutôt que la colle ou résine coule le long des parois du moule).


Il me semble que pour que nous soyons un minimum pertinents dans nos propositions il faudrait que nous ayons une vision 3D des pièces et moules ainsi que des renforts interne à la pièce. Si tu est soumis à la discrétion tu peux m'envoyer des croquis approximatifs même à main levée en MP.

Là nous pouvons fantasmer tout ce que nous voulons alors que toi tu as les pièces sous les yeux.

Cordialement

[ABN84]

Il me semble que pour que nous soyons un minimum pertinents dans nos propositions il faudrait que nous ayons une vision 3D des pièces et moules ainsi que des renforts interne à la pièce

entendu. là je dois sortir je reviendrais plus tard dans la soirée. Si qqun d'autres veux la vision 3D du truc faites le moi savoir ici sur ce fil, mais pas par MP. ma boite est presque pleine.

Il me semble que pour que nous soyons un minimum pertinents dans nos propositions il faudrait que nous ayons une vision 3D des pièces et moules ainsi que des renforts interne à la pièce

exactement, celle qui au depart etaient en bois
PS: Zozo, un PDF 3D suffit ou tu veux la CAO?
merci

[ABN84]

bon pour le PDF 3D, ça pourra pas etre possible car je me rends compte que depuis mon formattage je n'ai pas encore remis de logiciel CAO

[ABN84]

je reviens sur l'analyse de notre ami Zozo:

Par contre tes 2 points faibles deviennent la rencontre des deux arètes de la pièce interne et externe

ces 2 points faibles ewistaient meme avec les 4 pieces car chacune des 4 pieces etait en fait deux pieces (coque interne et externe) collées.

Compte tenu de la très forte contre dépouille du moulage externe il ne coulissera jamais car il va buter sur le plus grand diamètre du moulage interne.

je n'en suis pas sur mais c'est vrai qu'il faudra verifier sur la CAO si c'est le cas.

Quand à l'écarter pour mettre du styrène je n'y crois pas.

pour etre franc, je n'y croyais pas trops non plus mais je n'ai rien trouvé d'autre.

Si tu veux que tes deux pièces restent bien en place chacune dans leur demi moule respectif, il serait prudent d'aspirer à travers le moule pour bien plaquer les pièces en fibre sur chaque partie de moule

tu as raison

Dans une de mes suggestions tu ne voulais pas de discontinuité dans le moulage (au niveau de la shape) et là du introduit deux points faibles sur chaque arête qui font tout le tour du demi tôre ce qui est bien pire.

ce qui me genait dans la shape c'est plus l'etat de surface et le changement moulage interne/externe que la discontinuité

[Infra_Red]

c'est pour quoi en fait ton bazar ?
c'est un projet pour tes cours ?
t'es en mécatronique c'est ça ? t'es à quelle école ?