<  Back to the Polytechnique Montréal portal

Développement d'un système d'injection pour la fabrication des composites.

Robin Dubé

Master's thesis (2009)

Open Access document in PolyPublie
[img]
Preview
Open Access to the full text of this document
Terms of Use: All rights reserved
Download (5MB)
Show abstract
Hide abstract

Abstract

A new injection system has been designed and manufactured at the chair oncomposites of high performance (CCHP). The focus of the chair is to manufacture highperformancecomposites for the high volume production industry. One of the goals withthis system is to optimize and control the manufacturing process. Another objective is toreduce the fabrication time of composite structural parts, thus cutting production costsand hence, enabling a more widespread use of composite materials for high-volumeapplications.The injection system plays an important role in achieving rapid molding. In order toachieve the fastest and the most reliable cycle times, it will be essential to automate thedifferent processing steps. The injection strategy followed by the mixing headarrangement can either drive the process quickly or cost valuable time and possiblyintroduce unwanted process scrap. In traditional low pressure RTM processes,pneumatic valves are being used. These valves aid manufacturers in automating theinjection process; additionally they help to eliminate throw-away tubing for feed linesand vents. Unfortunately these devices, typically pneumatic, are not robust and do notflush clean when using epoxies. With a rapidly curing epoxy resin this will most likelybe an issue.This phenomenon was well understood in the polyurethane manufacturing industrywhen companies used low pressure equipment. Over the years the industry moved fromlow pressure pneumatic systems to high pressure hydraulically actuated systems. Thereliability of the equipment improved, as well as the quality of the final products.

Résumé

Dans le cadre des travaux de recherche de la Chaire sur les composites à hauteperformance (CCHP) sur la production en série des composites, un nouveau systèmed'injection à été conçu et fabriqué. Un des buts visés avec un tel système est de mieuxoptimiser et commander les procédés de mise en forme des composites. Un autreobjectif consiste à diminuer le temps et donc le coût de fabrication des compositespermettant ainsi une utilisation plus fréquente de ces matériaux pour des productions ensérie.Le système d'injection joue un rôle prédominant dans le moulage rapide descomposites. Dans l'optique d'atteindre le temps de cycle le plus court possible et deréaliser des productions plus fiables, il est essentiel d'automatiser les différentes étapesde la production. La stratégie d'injection est mise en oeuvre en fonction des équipementsutilisés pour la fabrication. Un système d'injection inadéquat peut occasionner des pertesde temps et d'argent. Dans les procédés traditionnels de mise en forme par transfert derésine à basse pression (procédé RTM), des valves pneumatiques sont généralementutilisées. Ces valves permettent aux industriels d'automatiser les étapes de la fabricationet d'éliminer les tubes reliant normalement les ports d'entrée au système d'injection etles tubes d'évacuation de l'excès de résine aux évents. Malheureusement, ces outilstypiquement pneumatiques sont fragiles et doivent être purgés avec un solvant, ce quirend particulièrement laborieux les injections réalisées avec une résine époxy.Ce phénomène a bien été étudié et compris dans l'industrie des polyuréthanes,notamment dans l'utilisation d'outillages à basse pression. Au cours des années, leséquipements des systèmes d'injection dans cette industrie sont passés de la basse
Department: Department of Mechanical Engineering
Program: Génie mécanique
Academic/Research Directors: François Trochu, Edu Ruiz
PolyPublie URL: https://publications.polymtl.ca/187/
Institution: École Polytechnique de Montréal
Date Deposited: 15 Feb 2010 14:43
Last Modified: 10 Nov 2022 09:25
Cite in APA 7: Dubé, R. (2009). Développement d'un système d'injection pour la fabrication des composites. [Master's thesis, École Polytechnique de Montréal]. PolyPublie. https://publications.polymtl.ca/187/

Statistics

Total downloads

Downloads per month in the last year

Origin of downloads

Repository Staff Only

View Item View Item