A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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FABRICATION DE PIÈCES EN MATÉRIAU COMPOSITE PAR INFILTRATION CHIMIQUE MODULÉE PUIS DENSIFICATION DUNE PRÉFORME FIBREUSE CONSOLIDÉE
The invention relates to a method for manufacturing shaped parts made of a ceramic matrix composite (CMC) material for aeronautical applications in particular, comprising a fibrous preform with a geometry similar or identical to that of the part, as well as a matrix, the fibrous reinforcement and the matrix being separated by a thin layer acting as an interphase between the fibres and the matrix, the manufacturing method comprising: - an initial step of chemical vapour infiltration of the fibrous preform, controlled in a specific double enclosure in which conditions for diffusing reagents towards the fibrous preform mainly prevail, diffusion conditions which are modulated in particular by the internal enclosure as a function of the geometry of the preform; - and then, after consolidation of the fibrous preform by the interphase and a matrix layer during this first step, at least one second step which consists of a complete densification by the matrix outside this enclosure; - this second step being, or not being, preceded or followed by a third grinding or machining step. According to the densification technique used and as a function of the geometry of the parts and/or the use thereof, this method makes it possible to manufacture finished parts, parts to be ground or to be machined more in depth. In the latter case, a protective coating of the updated fibres is then applied to the retouched parts.
Procédé de fabrication de pièces de forme en matériau composite à matrice céramique (CMC) pour applications aéronautiques notamment, comprenant d'une part une préforme fibreuse de géométrie se rapprochant de la pièce de forme ou identique à celle-ci et d'autre part une matrice, le renfort fibreux et la matrice étant séparés par une couche mince servant d'interphase entre fibres et matrice, procédé de fabrication qui comprend : - une étape initiale d'infiltration chimique à partir de la phase gazeuse de la préforme fibreuse, contrôlée dans une double enceinte spécifique où régnent principalement des conditions de diffusion des réactifs vers la préforme fibreuse, conditions de diffusion modulées notamment par l'enceinte interne en fonction de la géométrie de la préforme; - puis après consolidation de la préforme fibreuse par l' interphase et une couche de matrice durant cette première étape, au moins une deuxième étape qui consiste en une densification complète par la matrice en dehors de cette enceinte; - cette deuxième étape étant, ou n'étant pas, précédée ou suivie par une troisième étape de rectification ou d'usinage. Suivant la technique de densification utilisée et en fonction de la géométrie des pièces et/ou leur utilisation, ce procédé permet de fabriquer des pièces finies, des pièces à rectifier ou à usiner plus profondément. Dans ce dernier cas, un revêtement protecteur des fibres mises à jour est alors réalisé sur les pièces retouchées.
FABRICATION DE PIÈCES EN MATÉRIAU COMPOSITE PAR INFILTRATION CHIMIQUE MODULÉE PUIS DENSIFICATION DUNE PRÉFORME FIBREUSE CONSOLIDÉE
The invention relates to a method for manufacturing shaped parts made of a ceramic matrix composite (CMC) material for aeronautical applications in particular, comprising a fibrous preform with a geometry similar or identical to that of the part, as well as a matrix, the fibrous reinforcement and the matrix being separated by a thin layer acting as an interphase between the fibres and the matrix, the manufacturing method comprising: - an initial step of chemical vapour infiltration of the fibrous preform, controlled in a specific double enclosure in which conditions for diffusing reagents towards the fibrous preform mainly prevail, diffusion conditions which are modulated in particular by the internal enclosure as a function of the geometry of the preform; - and then, after consolidation of the fibrous preform by the interphase and a matrix layer during this first step, at least one second step which consists of a complete densification by the matrix outside this enclosure; - this second step being, or not being, preceded or followed by a third grinding or machining step. According to the densification technique used and as a function of the geometry of the parts and/or the use thereof, this method makes it possible to manufacture finished parts, parts to be ground or to be machined more in depth. In the latter case, a protective coating of the updated fibres is then applied to the retouched parts.
Procédé de fabrication de pièces de forme en matériau composite à matrice céramique (CMC) pour applications aéronautiques notamment, comprenant d'une part une préforme fibreuse de géométrie se rapprochant de la pièce de forme ou identique à celle-ci et d'autre part une matrice, le renfort fibreux et la matrice étant séparés par une couche mince servant d'interphase entre fibres et matrice, procédé de fabrication qui comprend : - une étape initiale d'infiltration chimique à partir de la phase gazeuse de la préforme fibreuse, contrôlée dans une double enceinte spécifique où régnent principalement des conditions de diffusion des réactifs vers la préforme fibreuse, conditions de diffusion modulées notamment par l'enceinte interne en fonction de la géométrie de la préforme; - puis après consolidation de la préforme fibreuse par l' interphase et une couche de matrice durant cette première étape, au moins une deuxième étape qui consiste en une densification complète par la matrice en dehors de cette enceinte; - cette deuxième étape étant, ou n'étant pas, précédée ou suivie par une troisième étape de rectification ou d'usinage. Suivant la technique de densification utilisée et en fonction de la géométrie des pièces et/ou leur utilisation, ce procédé permet de fabriquer des pièces finies, des pièces à rectifier ou à usiner plus profondément. Dans ce dernier cas, un revêtement protecteur des fibres mises à jour est alors réalisé sur les pièces retouchées.
FABRICATION DE PIÈCES EN MATÉRIAU COMPOSITE PAR INFILTRATION CHIMIQUE MODULÉE PUIS DENSIFICATION DUNE PRÉFORME FIBREUSE CONSOLIDÉE
MANUFACTURE OF PARTS MADE OF COMPOSITE MATERIAL BY MODULATED CHEMICAL INFILTRATION AND SUBSEQUENT DENSIFICATION OF A CONSOLIDATED FIBROUS PREFORM
VANDENBULCKE LIONEL (author) / VANDENBULCKE MATHIEU (author)
2024-09-19
Patent
Electronic Resource
French
| European Patent Office | 2025
PROCEDE DE REALISATION D'UNE PREFORME FIBREUSE CONSOLIDEE
| European Patent Office | 2019
PROCÉDÉ DE RÉALISATION D'UNE PRÉFORME FIBREUSE CONSOLIDÉE
| European Patent Office | 2018
PREFORME FIBREUSE POUR FABRIQUER UNE PIECE EN MATERIAU COMPOSITE ET PROCEDE ASSOCIE
| European Patent Office | 2019
PREFORME FIBREUSE POUR FABRIQUER UNE PIECE EN MATERIAU COMPOSITE ET PROCEDE ASSOCIE
| European Patent Office | 2019