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Composites : L'injection RTM s'adapte pour réduire les temps de cycle

Alexandre Couto
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Composites : L'injection RTM s'adapte pour réduire les temps de cycle

Le procédé C-RTM, qui consiste à injecter une résine associée à un agent durcissant dans un moule légèrement entrouvert, peut être utilisé avec une presse à injecter classique.

© Billion

Les technologies évoluent pour répondre au défi industriel que représente la production en masse de pièces composites. S’inspirant des procédés de la plasturgie, l’injection RTM, pour Resin transfer modeling, devient de plus en plus rapide.

La complexité de la mise en œuvre des matériaux composites représente un frein à leur adoption à grande échelle. Dédiés à l’origine à la petite série, ils reposent sur des procédés essentiellement manuels, comme le moulage au contact de tissus préimprégnés ou la pulvérisation de résine. En 2019, 32 % de la production mondiale des composites – majoritairement des thermodurcissables – utilisait encore ces techniques, selon JEC Composites.

Cependant, face à la demande des industriels, les procédés automatisés gagnent progressivement du terrain. Parmi eux, l’estampage, qui consiste à former une pièce par emboutissage d’une plaque de préimprégné, ou l’infusion, qui permet d’imprégner un renfort fibreux grâce à une aspiration. Mais s’ils libèrent les opérateurs d’un travail long et fastidieux, ces procédés affichent des temps de cycle et une répétabilité encore éloignés des besoins d’une industrie de masse telle que l’automobile, en partie à cause de l’étape de polymérisation de la résine.

Chauffer le moule, une étape très énergivore

S’inspirant du moulage par injection, couramment utilisé en plasturgie pour les cadences élevées de production, la recherche a mis au point le procédé RTM (resin transfer molding, ou moulage par transfert de résine). Il présente les mêmes caractéristiques : un point d’injection de la matière, l’utilisation d’un moule fermé et la maîtrise du comportement thermique du moule. Il permet une polymérisation de la matrice hors autoclave, réduisant le nombre d’étapes nécessaires à la fabrication de la pièce. Il peut aussi être utilisé avec des thermoplastiques, de quoi raccourcir davantage les temps de production. Les pièces produites par RTM représentent un marché dont la croissance annuelle s’élèverait en moyenne à 4,7 % entre 2019 et 2025, selon Reportlinker.

Le procédé RTM consiste à placer dans un moule ouvert une préforme fibreuse de la pièce épousant la forme du moule. La partie supérieure du moule (contre-moule) est descendue et la résine est injectée sous forme liquide ou visqueuse au centre du moule au moyen d’une pompe basse pression, c’est-à-dire à des pressions[…]

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