JEC World 2017 - Materiautech® de la plasturgie ... · • Procédé HP-RTM développé avec KM...

19/05/2017 1Présentation MATERIAUTECH Network

Le salon mondial des composites

JEC World 2017

http://www.google.fr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwipmanq4OfSAhUHBMAKHTFsCecQjRwIBw&url=http://www.euro-composites.com/fr/jec-world-2017-paris/&bvm=bv.150120842,d.c2I&psig=AFQjCNFVVJkQ8tYSqmDZ6-8PyM9CxX5rfg&ust=1490191056656737

7 Lyon, Alès, St Etienne, Oyonnax, Paris, Tortona, St Pölten

30 nationaux et internationaux

+ 800

40

Materiautech® Network

process et second process

DémonstrateursGEM ®

19/05/2017 2

+20 généré par le réseauchaque année

M€ de CA

partenaires

Matériautech ®

Répondre aux besoins des

professionnels dans le cadre

d’une démarche d’innovation

et d’information matière et

process.

La Matériautech® :

Accompagner entreprises /

ensemble de leurs

problématiques de

plasturgie.

Présentation MATERIAUTECH Network

Accompagnement

Participationaux programmes

de recherche

Développement de partenariats

1000entreprises / an

Support technique aux entreprises

Au service des entreprises

19/05/2017 3

Valorisation Recherche et innovation

Objectifs Materiautech® :

➢Accompagnement

technique (matière,

process, innovation

produit)

➢Valorisation innovations

développées par nos

partenaires.

➢Recherche et innovation

via participation /

programmes de recherche

nationaux et européens,

résultant des directives

nationales et européennes.


Partenaires

19/05/2017 4Présentation MATERIAUTECH Network

http://plastifibre.fr/

http://polymer-compounders.com/

Gem®, notre démonstrateur

19/05/2017 5

INJECTION :

- Mono et bi-matière

- Heat and Cool

- Sandwich

- Expansion

- Haute temperature

- Mucell

THERMOFORMAGE :

- Fin et épais

- Positif et negatif

EXTRUSION SOUFFLAGE :

- Mono, bi ou tricouche

ROTOMOULAGE

COMPOSITES :

- RTM

- Contact

- Compression

- Moulage sous vide

MOULAGE :

- Coulée / PU / SI / RIM

FABRICATION ADDITIVE :

- SLA / SLS / FDM / Polyjet

DECORATION :

- IMD / IML

- Métallisation

- Immersion

- Texturation laser/ nanotexturation

- Marquage laser

- Coatings

- Placage

AUTRE PROCESS :

- Plastronique / 3D-MID


Outil innovant pour mettre en

avant solutions matières

permettant de répondre aux

enjeux de demain :

➢ Allégement,

➢ Intégration fonctions multiples

par matériaux intelligents,

➢ Réduction impact

environnemental,

➢ Respect contraintes

réglementaires

➢ Réduction coûts.

Plan présentation

• Tendances observées

• Innovations matières

• Innovations processus

• Innovations décoration

• Innovations Fabrication additive

19/05/2017 Tendances et Innovations JEC2017 / G. Chrétien / S. Moussard 6

Suspension Mercedes Sprinter leaf spring

Préambule

• Visite d’1 jour– 1300 exposants

• Objectifs :– Matières

– Processus de transformation

• Ciblage :– Grands fournisseurs matières

– Constructeurs européens de machines et processus

19/05/2017 7Tendances et Innovations JEC2017 / G. Chrétien / S. Moussard

Les tendances observées

3 grands thèmes / innovation :

• Automatisation

• Cadence

• Recyclabilité

• Composites propres et intelligents


Introduction - Quelques réalisations


Innovations matières

• Performance

• Cadences

• Recyclabilité

• Aspect de surface


Thermodurs

SolvaLite 730 - Réticulation < 60 s

– Résine thermodurcissable pré-imprégnée

– Applications structurelles à haut volume (150 000 véhicules par an)

– Stockage stable à T°ambiante et après 6 mois

– Propriétés similaires aux composites automobiles hautes performances polymérisés en autoclave


Thermodurs

Pré imprégné epoxy HexPly M77CS

• Application compression

• Associe :

– Vitesse de polymérisation -Polymérise en 3 min, 140°C, 25 bar

– Résine transparente pour pièces d’aspect

• Approprié pour les productions en grande série


Desmocomp


Composite base PU (aliphatic isocyanates)Monocomposant innovant développé pour applications extérieures

• Bonne résistance / intempéries et UV

• Stabilité dimensionnelle

• Isolation thermique

• Résistance chimique et feu

• Propriétés anti-graffiti

• Ne nécessite pas de pompe dosage/mélange

Composites à matrice PUR

Nouvelle matrice PUR LoctiteMax3

• Pour composants composites automobiles entièrement automatisées

• Procédé HP-RTM développé avec KM pour obtenir aspect surface de qualité / pièces extérieures


Console centrale Ningbo Huaxiang


Loctite Max3

• Haute vitesse injection

• Cuisson rapide

• Résistance / fatigue sous charges dynamiques

• 4,5 kg gain masse

• Conduite plus douce

• Comportement / bruits, vibrations, amortissement amélioré


The rear axle of the Volvo XC90 features a new transverse leaf spring


• Plus sensible au vol / fonte

• 80 % gain de poids

• Résistant à la corrosion


Compounds à mouler vinylester hybrides renforcés fibres carbone continues

Quantum Forged Preg

• Pièces plus fines vs systèmes avec fibres coupées

• Force et rigidité exceptionnelles

• Approprié pour applications automobiles et aéronautiques hautes performances


Aspect de surface

Renforts C-WEAVE Design

• Associe design original + performances structurelles

• Renfort 100 % carbone ou hybride carbone / Innegra™ (PP)

• Résistance impact

• Amortissement vibrations

O-FLEX

• Association performance

• Aspect brillant


http://www.google.fr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwiriJfCvPnSAhUIShQKHXtFBT4QjRwIBw&url=http://www.insidecomposites.com/chomarat-to-discuss-gflow-applications-at-jec-world-2017/&psig=AFQjCNFD0rUTp7T8zprd0qeALM2qWZSrww&ust=1490799891949841

Améliorations des performances

G FLOW

• Renfort 2 en 1 qui associe propriétés mécaniques et drainantes

• Processus : infusion

• Application éoliennes , nautisme

• Économie de 13%

A-WEAVE

• Tissu aramide bidirectionnel

• Protection balistique


100 % verre

Les multi-filaments

+ orientation fibres

Intérêts :

• Réduction des coûts

• Augmentation performance


Les multi-filaments

• Tissage sur mesure


Bandes UD multi-couches

Intérêts :

• Excellente drapabilité

• Dimensionnement sur mesure :

taille, quantité de liant, masse

surfacique, degré de compactage

• Prêt pour préhension et

placement sur la préforme


Multi-Layer UD Tapes

Preform with UD Tapes as

local reinforcements

Foaming systems

Epoxy foams

• Densité uniforme / cellules fermées

• 170 - 600 kg/m3 obtenu en 2 étapes :– Expansion douce

– Durcissement lent de la « mousse »

• Application possible sur prépregs ou autres laminés époxy

• CFC free


Clear systems

• Protection UV

• Finition haut brillant

• Hautes performances mécaniques


Matrice modifiée

Compound élastomère Kraibon

• Intégré directement dans le composite

• Réticulé avec la matrice

– Sans Kraibon

– Avec Kraibon


Comportement d’amortissement

à 120 Hz

Matériau CURV®

Composite 100% Polypropylène

• Thermoformable

• Haute résistance impact

• 10 x plus résistant / valises classiques en PC

• 100 % recyclable

• Associé à tissu aramide,

Réduit profondeur impact pour applications balistiques


Matériau CURV®


Thermoplastiques

Evolite-Solvay, Vizilon-Dupont,

• Carbon, aramid, glass

• PA6, PA66, PPS, PPA

• Intérêt

– Gain poids

– Facilité d’assemblage

– Résistance T°

– Recyclable

– Transformation par estampage / injection


http://protoform-bourgogne.fr/images/Composite-thermoplastique-One-shot-500.png

Thermoplastiques

Composites TP à base styrénique SAN / INEOS StyLight

• Aspect surface amélioré

• Recyclable


Thermoplastiques

Composites TP à base styrénique SAN / INEOS StyLight


Thermoplastiques

Composite TP renforcé fibres de verre et carbone / Arkema : ELIUM

• Base acrylique / liquide

• Transformation similaire / TD RTM, RTM light, Infusion

• Thermoformable, soudable

• Sans styrène pas de contraintes importantes et impact / santé

• Recyclable


Thermoplastiques

Pièce de démonstration Elium

• Fast RTM process (C-RTM)

• Renforcement 4 couches

• +45/-45 fibres verre NCF de Chomarat


Fibres mélangées (commingled)

Commingled fibre carbone / PA6

Processus :

• Préforme

• Thermoformage / compression à chaud

• Découpe


Thermoplastiques

Composite PAEK pour surmoulage PEEK

• Alternative / thermodurs et métaux

• Temps de cycle plus courts

• 60 % plus léger / métal

TenCate Cetex TC1225 C/PAEK

• Surmoulé avec Victrex PEEK90HMF40


Thermoplastiques

Nouvelle gamme composite PAEK

• Disponible :– En bande UD/carbone

– Laminé/stratifié

– Formats semi-preg

• T° mise en œuvre < PEEK

1. Découpe TenCate Cetex TC 1225 laminé

2. Thermoformage

3. Surmoulage PEEK / produire panneau renforcé


Biomatériaux

NAFILite™ microcellular foamedmaterial

• Injection PP+ 20 % chanvre

• Expansion avec ouverture moule

• Gain poids -30 %

• Impact environnemental -30 %

• Amélioration qualité perçue


Biomatériaux

Le lin

• Utilisation avec thermoplastiques

• Renforts / fibres lin longues comélées avec fibres TP (PP, PLA, PA11)

• Produits sous forme de :

– Renforts

– Plaques calandrées de différentes épaisseurs

• Mise en œuvre / thermocompression


Biomatériaux

Le lin - Exemple d’application :

• Plancher de coffre

• « Flax preg » avec longues fibres de lin et résine acrylique

• Hautes performances mécaniques

• Gain poids : -35% vs compétiteurs


Biomatériaux

Le Lin - Porte automobile hybride carbone lin

• Composite hybride à structure micro-sandwich

• Carbone epoxy + prepreg lin epoxy

• Cuisson autoclave

Lin réduit :

→ coûts

→ bruit

→ vibrations

→ amortissement / résonnance


Biomatériaux

Les fibres de bambou Cobratex

• Résine époxy + fibres bambou

• Compromis entre résistance et

flexibilité


Biomatériaux

Les systèmes « bio-based »

• POND ORIGINAL BIO RESIN 95 %

– Base amidon

– Comparable aux performances et transformation de l’époxy

– Biodégradable

– Associé avec fibres naturelles

– Processus : RTM, compression, injection


Recyclage

ELG : Fibres carbone issues de pyrolyse

• Fibres broyées, coupées pour injection TP

• Non tissé

• Perte propriétés ~10%

CarFiberTec : Fibres carbone issues déchets post industriels

Publication d’un guide sur le recyclagedes composites par IPC et CRECOF


http://www.google.fr/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjJy8fIuPnSAhWEsxQKHa5uA-kQjRwIBw&url=http://www.car-fibertec.de/&psig=AFQjCNHVqj121ZinSEOdQ-FuJv-OmJF-ZQ&ust=1490798831496707

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