19/05/2017 1Présentation MATERIAUTECH Network
Le salon mondial des composites
JEC World 2017
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
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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.
Présentation MATERIAUTECH Network
Partenaires
19/05/2017 4Présentation MATERIAUTECH Network
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
Présentation MATERIAUTECH Network
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
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Les tendances observées
3 grands thèmes / innovation :
• Automatisation
• Cadence
• Recyclabilité
• Composites propres et intelligents
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Introduction - Quelques réalisations
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Innovations matières
• Performance
• Cadences
• Recyclabilité
• Aspect de surface
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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
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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
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Desmocomp
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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
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Console centrale Ningbo Huaxiang
Composites à matrice PUR
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
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The rear axle of the Volvo XC90 features a new transverse leaf spring
Composites à matrice PUR
• Plus sensible au vol / fonte
• 80 % gain de poids
• Résistant à la corrosion
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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
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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
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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
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100 % verre
Les multi-filaments
+ orientation fibres
Intérêts :
• Réduction des coûts
• Augmentation performance
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Les multi-filaments
• Tissage sur mesure
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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
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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
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Clear systems
• Protection UV
• Finition haut brillant
• Hautes performances mécaniques
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Matrice modifiée
Compound élastomère Kraibon
• Intégré directement dans le composite
• Réticulé avec la matrice
– Sans Kraibon
– Avec Kraibon
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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
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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
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Thermoplastiques
Composites TP à base styrénique SAN / INEOS StyLight
• Aspect surface amélioré
• Recyclable
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Thermoplastiques
Composites TP à base styrénique SAN / INEOS StyLight
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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
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Thermoplastiques
Pièce de démonstration Elium
• Fast RTM process (C-RTM)
• Renforcement 4 couches
• +45/-45 fibres verre NCF de Chomarat
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Fibres mélangées (commingled)
Commingled fibre carbone / PA6
Processus :
• Préforme
• Thermoformage / compression à chaud
• Découpe
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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
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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
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Biomatériaux
NAFILite™ microcellular foamedmaterial
• Injection PP+ 20 % chanvre
• Expansion avec ouverture moule
• Gain poids -30 %
• Impact environnemental -30 %
• Amélioration qualité perçue
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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
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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
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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
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Biomatériaux
Les fibres de bambou Cobratex
• Résine époxy + fibres bambou
• Compromis entre résistance et
flexibilité
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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
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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
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