Enveloppe en fibre traditionnelle
bobinage de fibresLe bobinage de fibres est une technologie principalement utilisée pour fabriquer des composants creux, ronds ou prismatiques, tels que des tuyaux et des réservoirs. Elle consiste à enrouler un faisceau continu de fibres sur un mandrin rotatif à l'aide d'une machine à bobiner spéciale. Les composants bobinés de fibres sont couramment utilisés dans les secteurs de l'aérospatiale, de l'énergie et des biens de consommation.
Des mèches de fibres continues sont acheminées par un système de convoyeur vers une bobineuse où elles sont enroulées sur un mandrin selon un motif géométrique répétitif prédéterminé. Le positionnement des mèches est assuré par une tête de convoyeur fixée à un support amovible sur la bobineuse.
Bobinage robotisé
L'avènement de la robotique industrielle a permis de nouvelles méthodes d'enroulement. Dans ces méthodes, les fibres sont extraites soit par translation de laguide de fibresautour d'un point de retournement ou par mouvement de rotation d'un mandrin autour de plusieurs axes, plutôt que par la méthode traditionnelle de rotation autour d'un seul axe.
Classification conventionnelle des enroulements
- Enroulement périphérique : les filaments sont enroulés autour de la circonférence de l'outil.
- Enroulement croisé : les filaments sont enroulés entre les interstices de l’outil.
- Enroulement transversal à axe unique
- Enroulement périphérique mono-axial
- Bobinage croisé multi-axes
- Bobinage croisé multi-axes
Enroulement traditionnel de fibres contre enroulement robotisé
Traditionnelbobinage de fibresLe moulage par enroulement est un procédé assez courant, limité aux formes axisymétriques telles que les tubes, les tuyaux ou les récipients sous pression. L'enrouleuse à deux axes est la configuration de production la plus simple : elle contrôle la rotation du mandrin et le déplacement latéral du convoyeur, et ne peut donc produire que des tubes et des tuyaux renforcés. En revanche, la machine conventionnelle à quatre axes est une enrouleuse polyvalente capable également de produire des récipients sous pression.
Le bobinage robotisé est principalement utilisé pour des applications de pointe et est parfaitement adapté au bobinage sur ruban, permettant d'obtenir des pièces de qualité supérieure. Cette technologie permet également d'automatiser les opérations auxiliaires auparavant réalisées manuellement, telles que la mise en place des mandrins, le nouage et la coupe des fils, ainsi que le chargement des mandrins recouverts de fil humide dans le four.
Tendances en matière d'adoption
L'utilisation du bobinage robotisé pourfabrication de compositesLe secteur des boîtes de conserve reste prometteur. Une tendance unificatrice se dessine : l’adoption de cellules industrielles et de lignes de production automatisées et intégrées pour la fabrication de boîtes composites, offrant ainsi une solution clé en main complète. Une autre avancée technologique pourrait résider dans l’hybridation de l’enchevêtrement avec d’autres procédés, tels que l’impression 3D de fibres continues et le placement automatisé de fibres, qui permettent d’ajouter des fibres là où elles sont nécessaires, rapidement, précisément et avec un minimum de déchets.
Date de publication : 25 octobre 2024
