Autoclaves pour la fabrication et la réparation des composites

Les composites ou les résines composites sont des matériaux synthétiques mélangés de façon hétérogène formant un composé, comme son nom l’indique. Ils sont constitués de molécules de divers éléments et ces composants peuvent être de deux types : cohésifs ou renforçants. D’une part, les composants cohésifs enveloppent et lient les composants de renforcement tout en maintenant leur rigidité et leur position. D’autre part, les renforts confèrent à l’assemblage des propriétés physiques qui améliorent la cohésion et la rigidité.

Tâches de l’operateur avec l’autoclave

  1. Insertion manuelle de la plate-forme de support des pièces à l’intérieur de l’autoclave.
  2. Fermeture manuelle horizontale de la porte.
  3. Fermeture en rotation de la porte automatique assistée par un vérin hydraulique.
  4. Activation du cycle de traitement déterminé et verrouillage de la porte.
  5. Achèvement du cycle choisi, déverrouillage de la porte et extraction de la plate-forme avec chargement des pièces.

Cycle programmé

Chaque processus est basé sur des segments, une température, une pression et un temps de maintien programmés.

Chaque segment comporte les sous-étapes suivantes:

· Rampe de pressurisation et de chauffage.

· Maintenance.

· Rampe de dépressurisation et refroidissement.

Dans la rampe, nous contrôlons que la température et la pression montent ou descendent, avec le temps ou l’augmentation de
température (ºC/min) et pression (bar/min) programmées dans le PLC. Les incréments sont programmables et se situent généralement entre 0,5 bar/min (pour la pressurisation et la dépressurisation) et entre 0,5 et 3 ºC/min (pour le chauffage et le refroidissement).

Au cours de n’importe lequel des cycles, la pression peut être ajustée à volonté à tout moment dans les limites physiques imposées par les fluides et les systèmes utilisés.

Les processus sous vide peuvent être effectués dans des sacs à travers les connecteurs fournis dans le cylindre de l’autoclave. Les pièces composites sont introduites dans des sacs sous vide, où la température et la pression sont contrôlées, ce qui permet d’obtenir un résultat de durcissement plus optimal.

Le processus de chauffage est effectué en recirculant l’air à travers une turbine installée à l’intérieur de l’autoclave.

Cette turbine recircule l’air à travers le radiateur électrique et le débit est régulé au moyen d’un variateur de fréquence pour obtenir la rampe de montée en température souhaitée. En alternative au procédé avec une batterie de résistances électriques, le chauffage peut être réalisé au moyen d’un échangeur à plaques et avec du fioul provenant d’une chaudière.

L’entrée air comprimé / azote pour la pressurisation est contrôlée par une vanne proportionnelle qui permet de régler la rampe.

Le processus de refroidissement de l’air à l’intérieur de l’autoclave est réalisé par l’entrée d’air comprimé et la sortie d’air chaud de l’intérieur contrôlée au moyen de vannes automatiques.

Eventuellement, le processus de refroidissement est réalisé en introduisant de l’eau dans un échangeur situé à l’arrière de l’autoclave. L’eau, normalement à température ambiante, refroidit l’air à l’intérieur de l’autoclave lors de son passage dans l’échangeur (serpentin). L’entrée contrôlée d’eau dans la batterie est régulée par le système de vannes proportionnelles, ce qui rend ce gradient de refroidissement programmable en fonction des besoins.

FIN DE CYCLE

Lorsque le cycle de durcissement est terminé et que l’autoclave est dépressurisé et refroidi, la porte se déverrouille automatiquement et l’opérateur peut l’ouvrir pour extraire la plate-forme avec les pièces durcies.

L’autoclave est prêt pour le prochain cycle. La durée du processus est variable et dépend du temps programmé pour le traitement des pièces.

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