Avec le développement rapide de la technologie des drones, l’application dematériaux compositesL'utilisation de matériaux composites dans la fabrication de composants de drones est de plus en plus répandue. Grâce à leur légèreté, leur haute résistance et leur résistance à la corrosion, les matériaux composites offrent des performances supérieures et une durée de vie prolongée aux drones. Cependant, leur traitement est relativement complexe et nécessite un contrôle précis des procédés et une technologie de production performante. Cet article aborde en détail le processus d'usinage efficace des pièces composites pour drones.
Caractéristiques de traitement des pièces composites de drones
L'usinage des pièces composites pour drones doit tenir compte des caractéristiques du matériau, de la structure des pièces, ainsi que de facteurs tels que l'efficacité de production et le coût. Les matériaux composites présentent une résistance élevée, un module élevé, une bonne résistance à la fatigue et à la corrosion, mais ils se caractérisent également par une absorption aisée de l'humidité, une faible conductivité thermique et une grande difficulté d'usinage. Par conséquent, un contrôle strict des paramètres de processus est nécessaire pendant l'usinage afin de garantir la précision dimensionnelle, la qualité de surface et la qualité interne des pièces.
Exploration d'un processus d'usinage efficace
Procédé de moulage de canettes par pressage à chaud
Le moulage de réservoir par pressage à chaud est un procédé couramment utilisé dans la fabrication de pièces composites pour drones. Ce procédé consiste à sceller l'ébauche composite avec un sac sous vide sur le moule, à la placer dans un réservoir de pressage à chaud, puis à chauffer et pressuriser le matériau composite avec un gaz comprimé à haute température pour le durcissement et le moulage sous vide (ou sans vide). Les avantages du moulage de réservoir par pressage à chaud sont une pression uniforme dans le réservoir, une faible porosité des composants et une teneur en résine uniforme. Le moule est relativement simple et très performant, adapté au moulage de surfaces complexes de grande surface, de plaques murales et de coques.
Procédé HP-RTM
Le procédé HP-RTM (moulage par transfert de résine haute pression) est une amélioration optimisée du procédé RTM. Il présente les avantages d'un faible coût, d'un cycle court, d'une production en grande quantité et d'une qualité élevée. Ce procédé utilise une haute pression pour mélanger les résines et les injecter dans des moules scellés sous vide, pré-renforcés par des fibres et des inserts pré-positionnés. Il permet d'obtenir des produits composites par remplissage, imprégnation, polymérisation et démoulage par coulée de résine. Le procédé HP-RTM permet de produire des pièces structurelles petites et complexes avec des tolérances dimensionnelles réduites et un meilleur état de surface, et d'obtenir des pièces composites homogènes.
Technologie de moulage par pressage sans chaud
Le moulage sans pressage à chaud est une technologie de moulage composite économique pour les pièces aéronautiques. Sa principale différence réside dans le fait que le matériau est moulé sans pression externe. Ce procédé offre des avantages significatifs en termes de réduction des coûts, de pièces surdimensionnées, etc., tout en garantissant une répartition uniforme de la résine et un durcissement à des pressions et températures plus basses. De plus, les besoins en outillage de moulage sont considérablement réduits par rapport au moulage par pot chaud, ce qui facilite le contrôle de la qualité du produit. Le moulage sans pressage à chaud est souvent adapté à la réparation de pièces composites.
Procédé de moulage
Le procédé de moulage consiste à introduire une certaine quantité de préimprégné dans la cavité métallique du moule. Des presses chauffées par une source de chaleur permettent de maintenir une température et une pression spécifiques. Le préimprégné est ainsi ramolli par la chaleur, le flux sous pression, le remplissage et le durcissement. Ce procédé présente les avantages suivants : une grande efficacité de production, des dimensions précises et un bon état de surface. Compte tenu de la structure complexe des composites, le moulage est généralement effectué en une seule fois, sans altérer leurs performances.
Technologie d'impression 3D
L'impression 3D permet de traiter et de fabriquer rapidement des pièces de précision aux formes complexes et de réaliser une production personnalisée sans moule. Pour la production de pièces composites pour drones, elle permet de créer des pièces intégrées aux structures complexes, réduisant ainsi les coûts et les délais d'assemblage. Son principal avantage réside dans sa capacité à dépasser les barrières techniques du moulage traditionnel pour la fabrication de pièces complexes monoblocs, à optimiser l'utilisation des matériaux et à réduire les coûts de fabrication.
À l'avenir, grâce aux progrès et à l'innovation technologiques constants, nous pouvons nous attendre à une utilisation généralisée de procédés de production optimisés dans la fabrication de drones. Parallèlement, il est nécessaire de renforcer la recherche fondamentale et le développement d'applications sur les matériaux composites afin de promouvoir le développement et l'innovation continus des technologies de traitement des pièces composites pour drones.
Date de publication : 18 novembre 2024