RAT et préimprégné – Reverse Autoclave Technology
Drapage manuel du préimprégné et cuisson sous pression. La porosité la plus faible et les meilleures propriétés. Un procédé plus économique que l’autoclave. La RAT, ou autoclave inversé, est une méthode de cuisson des composites dans laquelle les rôles de la pression et du vide sont inversés. La pièce sur son moule entre dans un four dont la chambre est mise sous vide. Des émetteurs infrarouges chauffent le stratifié et le moule, et un sac ou une vessie rempli de gaz comprimé plaque le stratifié contre le moule.
Paramètres clés
| Autour de la pièce | vide dans la chambre du four |
| Chauffage | émetteurs infrarouges (IR) |
| Source de pression | sac ou vessie sous pression |
| Gaz comprimé | uniquement dans le sac ou la vessie, pas dans toute la chambre |
| Pièces fermées | profilés, cadres, tubes – une vessie presse depuis l’intérieur |
| Pièces ouvertes | panneaux, capots – un sac sous pression prend appui sur un couvercle qui ferme le moule |
| Fours dans notre usine | 3 fours sous vide RAT |
Nous définissons les paramètres du procédé – pression, profil de température, temps de cycle – pour le stratifié et la pièce.
Ce que vous pouvez nous commander
- Profilés, cadres et tubes en préimprégné – plaqués depuis l’intérieur par une vessie
- Panneaux, capots et coques – un sac sous pression en appui contre un couvercle
- Pièces en préimprégné pour lesquelles une bâche à vide seule ne donne pas assez de pression
| Matériaux | préimprégnés carbone, verre et aramide |
| Volumes typiques | prototypes et petites séries – selon la taille et le stratifié |
| Dans notre usine | 3 fours sous vide RAT à chauffage infrarouge |
| Pour un devis, envoyez | un modèle 3D ou un plan – ou une description et un croquis, les exigences et la quantité annuelle |
Comment fonctionne l’autoclave inversé
| Autoclave | RAT (autoclave inversé) | |
|---|---|---|
| Ce qui remplit la chambre | gaz comprimé chaud | vide |
| D’où vient la pression | de l’extérieur – le gaz presse la bâche à vide sur le moule | d’un sac ou d’une vessie rempli de gaz comprimé |
| Où se trouve le vide | sous la bâche, au niveau du stratifié | dans toute la chambre, autour de la pièce |
| Comment le stratifié est chauffé | convection – le gaz chaud transporte la chaleur | rayonnement infrarouge – directement sur le moule et le stratifié |
| Volume de gaz comprimé | toute la chambre | uniquement le sac ou la vessie |
Il n’y a pas de convection dans le vide : la chaleur doit atteindre le stratifié par rayonnement – d’où le chauffage infrarouge. L’énergie va dans le moule et le stratifié, et non dans de grands volumes de gaz qu’un autoclave doit chauffer et comprimer avec toute la chambre.
Le vide autour de la pièce aide à extraire l’air et les composés volatils du stratifié, et la pression du sac ou de la vessie plaque les plis sur le moule. Dans les pièces fermées – profilés, cadres, tubes – la vessie agit depuis l’intérieur et plaque le stratifié contre les parois du moule extérieur.
Pièces fermées et ouvertes
Dans les pièces fermées et creuses – profilés, cadres, tubes – le stratifié repose sur les parois d’un moule fermé, et une vessie à l’intérieur de la pièce le presse depuis l’intérieur (fig. 2a).
Dans les pièces ouvertes – panneaux, capots, coques – nous drapons le stratifié sur un moule simple face. Un couvercle simple ferme le moule de l’autre côté. Entre le stratifié et le couvercle se trouve un sac : rempli de gaz comprimé, il prend appui sur le couvercle et plaque le stratifié sur le moule (fig. 2b). Le couvercle n’a pas à reproduire la forme de la pièce – il ne reprend que l’effort du sac, il est donc simple et peu coûteux.
Dans les deux variantes, la chambre du four est sous vide et des émetteurs infrarouges fournissent la chaleur.
La RAT comparée à l’autoclave et à l’OOA
| Propriété | Autoclave | RAT | OOA – préimprégné VBO |
|---|---|---|---|
| Compactage du stratifié | surpression de gaz dans la chambre | surpression dans le sac ou la vessie | pression atmosphérique seule (vide sous la bâche) |
| Chauffage | gaz chaud | émetteurs infrarouges | four à convection |
| Appareil à pression | toute la chambre | uniquement le sac ou la vessie | aucun |
| Dégazage du stratifié | vide sous la bâche | vide dans toute la chambre | vide sous la bâche |
Quand le choisir
- La pièce demande plus de pression qu’une bâche à vide seule, et un autoclave est trop cher ou trop petit
- La pièce est ouverte – un panneau ou un capot – et peut être pressée par un sac en appui sur un couvercle simple
- La pièce est fermée ou creuse et une vessie peut presser le stratifié depuis l’intérieur
- Vous voulez chauffer uniquement le moule et le stratifié, pas tout le volume de la chambre
- Vous voulez cuire du préimprégné sans mettre toute une chambre sous pression de gaz
Quand un autre procédé est préférable
- Un procédé autoclave certifié selon une norme aéronautique existante est exigé
- La série atteint des dizaines de milliers de pièces – forged carbon ou moulage par compression
- Une très grande pièce ouverte – infusion sous vide
Déroulement du procédé RAT
- Conception du stratifié et du moule, y compris le mode de mise en pression : une vessie dans une pièce fermée, ou un sac sous un couvercle qui ferme le moule pour une pièce ouverte.
- Drapage des plis de préimprégné sur le moule et mise en place de la vessie, ou du sac et du couvercle.
- Mise en place de l’ensemble dans le four et mise sous vide de la chambre.
- Remplissage du sac ou de la vessie avec du gaz comprimé et chauffage par émetteurs infrarouges selon le profil de température.
- Cuisson, refroidissement, démoulage, usinage et contrôle du stratifié.
Questions et réponses
Qu’est-ce que la RAT (Reverse Autoclave Technology) ?
La RAT est un autoclave inversé : une technologie de cuisson des composites dans un four dont la chambre est sous vide. Des émetteurs infrarouges chauffent le stratifié et le moule, et un sac ou une vessie rempli de gaz comprimé plaque le stratifié sur le moule.
Pourquoi un autoclave « inversé » ?
Parce que la pression et le vide sont inversés. Dans un autoclave, le gaz comprimé remplit la chambre et le vide est sous la bâche. En RAT, le vide est dans la chambre et le gaz comprimé dans le sac ou la vessie.
En quoi la RAT diffère-t-elle de l’OOA avec préimprégné VBO ?
Avec la méthode VBO, seule la pression atmosphérique compacte le stratifié, car il y a du vide sous la bâche et de l’air ordinaire à l’extérieur. En RAT, le sac ou la vessie est rempli de gaz comprimé, la pression peut donc être plus élevée, et le vide dans toute la chambre aide aussi à dégazer le stratifié.
Pourquoi un chauffage infrarouge ?
Dans le vide, il n’y a pas d’air pour transporter la chaleur : le stratifié et le moule sont chauffés par rayonnement. Les émetteurs infrarouges chauffent directement le moule et le stratifié, sans chauffer un grand volume de gaz.
Quelles pièces conviennent à la RAT ?
Les pièces en préimprégné qui demandent plus de pression qu’une bâche à vide seule. Les pièces fermées et creuses – profilés, cadres, tubes – sont pressées par une vessie depuis l’intérieur. Les pièces ouvertes – panneaux et capots – sont pressées par un sac sous pression en appui sur un couvercle simple qui ferme le moule. Nous évaluons chaque pièce d’après le plan et les exigences.
Autres technologies
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