Voici un petite liste des différents type de fibres ou autrement appeler "renforts".
La fibre de verre.
Elles constituent le renfort essentiel des composites de grande diffusion.
Elle est obtenue à partir de sable (silice) et d'additifs (alumine, carbonate de chaux, magnésie, oxyde de bore). On distingue trois types de fibres :
• E : pour les composites de grande diffusion et les applications courantes ;
• R : pour les composites hautes performances ;
• D : pour la fabrication de circuits imprimés (propriétés diélectriques).
La fibre de carbone.
C'est la fibre la plus utilisées dans les applications hautes performances.
Elle est obtenue par carbonisation de la fibre de PAN (Polyactylonitrile). Selon la température de combustion, on distingue
deux types de fibres :
• fibres haute résistance (HR) : pour une combustion de 1000 à 1500 °C ;
• fibres haut module (HM) : pour une température de combustion de 1800 à 2000 °C.
Les aramides.
Souvent appelée KEVLAR, la fibre d'aramide est issue de la chimie des polyamides aromatiques. Il est possible de trouver deux types de fibres d'aramide de rigidités différentes :
• les fibres bas module : utilisées pour les câbles et les gilets pare-balles ;
• les fibres haut module : employées dans le renforcement pour les composites hautes performances.
Les architectures des renforts.
La plupart des renforts travaillent bien en traction, mais offrent de moins bonnes performances en compression et cisaillement. Il est donc impératif de jouer sur la texture et la géométrie des renforts pour créer une architecture adaptée.
Il existe différentes géométries et textures de renforts :
•Les unidirectionnels (UD):
Dans une nappe UD, les fibres sont assemblées parallèlement les unes par rapport aux autres à l'aide d'une trame très légère.
Explication des trames chaines.
Les tissus se composent de fils de chaîne et de trame perpendiculaires entres eux. Le mode d'entrecroisement ou armure les caractérise.
• Toile ou taffetas:
Chaque fil de chaîne passe dessus puis dessous chaque fil de trame, et réciproquement. Le tissus présente une bonne planéité et une relative rigidité, mais est peu déformable pour la mise en œuvre. Les nombreux entrecroisements successifs génèrent un embuvage important et réduisent les propriétés mécaniques.
Chaque fil de chaîne flotte au dessus de plusieurs (n) fils de trame et chaque fil de trame flotte au dessus de (m) fils de chaîne. Armure de plus grande souplesse que le taffetas ayant une bonne densité de fils.
Ci-dessous, un sergé 2/2.
• Satin:
Chaque fil de chaîne flotte au dessus de plusieurs (n-1) fils de trame et réciproquement. Ces tissus ont des aspects différents de chaque côté. Ces tissus sont assez souples et adaptés à la mise en forme de pièces à surfaces complexes. Ce type de tissus présente une forte masse spécifique.
Les charges:
Ondésigne sous le nom général de charge toute substance inerte, minérale ou végétale qui, ajoutée à un polymère de base, permet de modifier de manière sensible les propriétés mécaniques, électriques ou thermiques, d’améliorer l’aspect de surface ou bien, simplement, de réduire le prix de revient du matériau transformé.A l'inverse des matières thermoplastiques, les matières thermodurcissables ont toujours contenu des charges de nature et de forme variées, à des taux souvent élevés pouvant atteindre 60 % en masse.Pour un polymère donné, le choix d’une charge est déterminé en fonction des modifications recherchées pour l’objet fini. Mais, d’une manière générale, les substances utilisables comme charges des matières plastiques devront d’abord satisfaire à un certain nombre d’exigences :
-Compatibilité avec la résine de base ;
-Mouillabilité ;
-Uniformité de qualité et de granulométrie ;
-Faible action abrasive ;
-Bas prix de revient.
Origine des émissions de COV "Composé Organique Volatile"
Les émissions de COV proviennent principalement de l’utilisation de styrène et de solvants de nettoyage.
Le styrène est un monomère réactif qui participe activement à la
polymérisation des résines polyester. Une grande partie de ce composé
participe à la réaction et une petite partie se volatilise sous forme de
COV. Le styrène se retrouve notamment dans des produits tels que les
résines, les gel-coat, les colles polyester.
La technologie employée influence également les émissions, sachant que les procédés en moule ouvert sont les plus émetteurs.
La fibre de verre.
Elles constituent le renfort essentiel des composites de grande diffusion.
Elle est obtenue à partir de sable (silice) et d'additifs (alumine, carbonate de chaux, magnésie, oxyde de bore). On distingue trois types de fibres :
• E : pour les composites de grande diffusion et les applications courantes ;
• R : pour les composites hautes performances ;
• D : pour la fabrication de circuits imprimés (propriétés diélectriques).
La fibre de carbone.
C'est la fibre la plus utilisées dans les applications hautes performances.
Elle est obtenue par carbonisation de la fibre de PAN (Polyactylonitrile). Selon la température de combustion, on distingue
deux types de fibres :
• fibres haute résistance (HR) : pour une combustion de 1000 à 1500 °C ;
• fibres haut module (HM) : pour une température de combustion de 1800 à 2000 °C.
Les aramides.
Souvent appelée KEVLAR, la fibre d'aramide est issue de la chimie des polyamides aromatiques. Il est possible de trouver deux types de fibres d'aramide de rigidités différentes :
• les fibres bas module : utilisées pour les câbles et les gilets pare-balles ;
• les fibres haut module : employées dans le renforcement pour les composites hautes performances.
Les architectures des renforts.
La plupart des renforts travaillent bien en traction, mais offrent de moins bonnes performances en compression et cisaillement. Il est donc impératif de jouer sur la texture et la géométrie des renforts pour créer une architecture adaptée.
Il existe différentes géométries et textures de renforts :
•Les unidirectionnels (UD):
Dans une nappe UD, les fibres sont assemblées parallèlement les unes par rapport aux autres à l'aide d'une trame très légère.
Explication des trames chaines.
Les tissus se composent de fils de chaîne et de trame perpendiculaires entres eux. Le mode d'entrecroisement ou armure les caractérise.
• Toile ou taffetas:
Chaque fil de chaîne passe dessus puis dessous chaque fil de trame, et réciproquement. Le tissus présente une bonne planéité et une relative rigidité, mais est peu déformable pour la mise en œuvre. Les nombreux entrecroisements successifs génèrent un embuvage important et réduisent les propriétés mécaniques.
Chaque fil de chaîne flotte au dessus de plusieurs (n) fils de trame et chaque fil de trame flotte au dessus de (m) fils de chaîne. Armure de plus grande souplesse que le taffetas ayant une bonne densité de fils.
Ci-dessous, un sergé 2/2.
• Satin:
Chaque fil de chaîne flotte au dessus de plusieurs (n-1) fils de trame et réciproquement. Ces tissus ont des aspects différents de chaque côté. Ces tissus sont assez souples et adaptés à la mise en forme de pièces à surfaces complexes. Ce type de tissus présente une forte masse spécifique.
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]
Comme un tissu est difficilement déformable sur une surface gauche, on réalise également pour des utilisations spécifiques des armures bi ou tridimensionnelles.
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]
Tissu multiaxial.
Il est également possible de réaliser des structures de renforts hybrides en tissant des fibres de natures différentes ou, en superposant des tissus ou nappes de renforts de fibres différentes.Comme un tissu est difficilement déformable sur une surface gauche, on réalise également pour des utilisations spécifiques des armures bi ou tridimensionnelles.
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]
Tissu multiaxial.
Les charges:
Ondésigne sous le nom général de charge toute substance inerte, minérale ou végétale qui, ajoutée à un polymère de base, permet de modifier de manière sensible les propriétés mécaniques, électriques ou thermiques, d’améliorer l’aspect de surface ou bien, simplement, de réduire le prix de revient du matériau transformé.A l'inverse des matières thermoplastiques, les matières thermodurcissables ont toujours contenu des charges de nature et de forme variées, à des taux souvent élevés pouvant atteindre 60 % en masse.Pour un polymère donné, le choix d’une charge est déterminé en fonction des modifications recherchées pour l’objet fini. Mais, d’une manière générale, les substances utilisables comme charges des matières plastiques devront d’abord satisfaire à un certain nombre d’exigences :
-Compatibilité avec la résine de base ;
-Mouillabilité ;
-Uniformité de qualité et de granulométrie ;
-Faible action abrasive ;
-Bas prix de revient.
Origine des émissions de COV "Composé Organique Volatile"
Les émissions de COV proviennent principalement de l’utilisation de styrène et de solvants de nettoyage.
Le styrène est un monomère réactif qui participe activement à la
polymérisation des résines polyester. Une grande partie de ce composé
participe à la réaction et une petite partie se volatilise sous forme de
COV. Le styrène se retrouve notamment dans des produits tels que les
résines, les gel-coat, les colles polyester.
La technologie employée influence également les émissions, sachant que les procédés en moule ouvert sont les plus émetteurs.