FR2705691A1 - Procédé et dispositif pour la fabrication de pièces composites. - Google Patents

Abstract

a) Procédé et dispositif pour la fabrication de pièces composites. b) Procédé caractérisé en ce que l'on chauffe le substrat (22) du côté de la sortie des gaz, et le cas échéant également du côté de la pénétration des gaz, chaque fois à l'aide d'un élément chauffant (10) ou (11), qui suit principalement le contour de la pièce, et dispositif pour la mise en œuvre du procédé composé d'un réacteur avec un système chauffant (10, 11) et un système d'alimentation et d'évacuation de gaz de procédé (31, 32 ou; 35, 36) pour la matière de revêtement et de compactage, dispositif caractérisé en ce que le système chauffant est en forme de plaque suivant la forme du contour du substrat (22).

Description

"Procédé et dispositif pour la fabrication de pièces composites"

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour fabriquer des pièces composites selon lequel on fabrique un substrat poreux ou fibreux à partir d'un matériau de base puis après élévation de température on fait traverser le substrat par une veine de gaz contenant la matière de revêtement ou de compactage.10 Il est connu de compacter des matières poreuses en déposant la matière de compactage par séparation de la phase gazeuse. Pour cela il existe différents procédés. De manière générale on détermine la vitesse de séparation température élevée/ou15 pression élevée de procédé par diffusion de gaz et dans le cas des températures et des pressions faibles par réaction en surface limite. Pour le procédé à conduite isotherme et isobare l'ensemble du volume nécessaire au procédé est à la même température et à20 la même pression de sorte que les mêmes conditions physiques règnent partout. Comme ce principe (CVI) consiste à revêtir les surfaces internes avec pour objectif de remplir autant que possible les volume. des pores, il faut choisir les conditions du procédé25 pour éviter l'obturation prématurée de la surface extérieure du corps fibreux. Cela signifie que pour le contrôle de la vitesse du procédé il faut utiliser des températures et des pressions faibles, pour que la cinématique plus lente de la réaction en surface limite définisse la vitesse de formation des matières solides. Il faut s'assurer que le gaz de procédé appliqué ne réagisse pas déjà dans les zones proches de la surface du corps fibreux mais que la composante du gaz susceptible de réagir arrive dans la profondeur de la structure de fibres. Le transport vers les pores intérieurs se fait par diffusion engendrée par la chute de concentration. Or, les faibles pressions et les faibles températures ainsi nécessaires se

traduisent par des temps de procédé très longs.

Le procédé de pulsation de pression avec vide constitue une variante de la conduite isotherme du procédé. Dans ce cas, pour renforcer la diffusion on modifie en continu la pression mise en oeuvre. Par ce moyen on peut raccourcir le temps d'infiltratic; nécessaire. L'inconvénient de ce procédé réside dans la mise en oeuvre d'appareillages importants et de

temps d'infiltration qui reste néanmoins très long.

On connaît en outre une conduite de procédé avec un gradient de température selon lequel le substrat est également balayé librement par une veine de gaz de procédé; le procédé se contrôle par la diffusion dans les pores. La face du substrat exposée a la veine de gaz est refroidie par des moyens appropriés, par exemple par un courant de gaz de prQcedé-ou par rayonnement. La face du substrat non exposée à la veine de gaz est appliquée contre un élément chauffant. On établit ainsi un gradient de température important pour le procédé; ce gradient est perpendiculaire à la surface de la pièce. La température à la surface de la pièce, du côté froid, se règle tout d'abord par la veine de gaz en ce qu'il ne se produit pas à cet endroit de dépôt. Cela ne provoque pas de rétrécissement des pores à cet endroit. Le gaz de procédé peut ainsi diffuser plus facilement que selon le procédé isotherme dans la profondeur du substrat. Cela permet de choisir une température plus élevée pour la zone de réaction que dans le procédé isotherme aboutissant à un taux de dépôt plus important. L'avance de l'infiltration provoque, grâce à la meilleure conductivité thermique dans la zone remplie, un déplacement de la zone de réaction vers le côté froid. L'avantage de ce procédé à gradient de température par rapport au procédé isotherme se situe dans un raccourcissement

significatif du temps d'infiltration nécessaire.

L'inconvénient principal du procédé se situe dans un débit de gaz important, nécessaire au refroidissement,

avec un faible rendement en matière déposée.

Un troisième procédé consiste à utiliser u gradient de pression pour forcer le gaz à travers le substrat. Le transport de matière se fait ainsi par convection forcée; la vitesse de séparation est contrôlée par la réaction chimique. La résistance d'écoulement du substrat établit un gradient de _pression entre le côté d'alimentation en gaz et celui ___--de l'évacuation en gaz du substrat. L'écoulement forcé permet d'arriver à un temps d'infiltration

relativement court.

L'état isotherme dans la pièce favorise une infiltration du côté du substrat exposé au gaz nouveau car le gaz possède à cet endroit son potentiel __ _kChimiqiqe le plus important. C'est pourquoi il faut que

la température soit maintenue à un niveau relativenui.

bas. Selon le document US-A-4 580 524 on connaît un procédé remédiant aux inconvénients des procédés décrits ci-dessus. Selon ce procédé on combine la

technique des gradients de température et de pression.

Ce procédé est exécuté dans un réacteur ayant un corps chauffant cylindrique entourant un tube de sortie de gaz prévu d'un côté du substrat. De l'autre côté du substrat se trouve l'alimentation en gaz ainsi qu'un dispositif de refroidissement. Le gaz est forcé à travers le substrat grâce à la différence de pression régnant entre l'entrée et la sortie. Il règne dans le substrat un gradient de température entre la sortie de gaz et l'installation de refroidissement à l'entrée du gaz. Ce système convient notamment pour la fabrication ou le compactage de substrats tubulaires. Du reste on peut ainsi fabriquer des pièces telles que des plaques ou des moyens analogues mais seulement avec de petites

dimensions et seulement d'épaisseur constante.

La présente invention a pour but dk

développer un procédé correspondant au type défini ci-

dessus, permettant de fabriquer des pièces avec des moyens plus simples et une durée de procédé plus courte, et sont de grandes surfaces et/ou possèdent

des contours de géométrie irrégulière.

Le problème est résolu selon l'invention par ---. --le procédé de fabrication de pièces composites, selon lequel on fabrique un substrat poreux ou fibreux, à partir d'un matériau de base, puis on le fait traverser par un courant gazeux contenant une matière de revêtement ou de compactage à une température plus élevée, procédé caractérisé en ce que l'on chauffe le substrat du--côté de la sortie des gaz, et le cas échéant également du côté de la pénétration des gaz, chaque fois à l'aide d'un élément chauffant qui suit

principalement le contour de la pièce.

Le substrat reçoit du côté de la sortie du gaz et le cas échéant également du côté de l'entrée du gaz, de l'énergie calorifique en fonction de la dimension et de la forme du substrat; cette énergie est fournie directement par l'élément chauffant du fait que l'élément chauffant suit chaque fois le contour de la surface d'un côté du substrat, en étant parallèle à la surface du substrat ou en correspondant à l'extension de la surface du substrat. Il n'y a ainsi aucune limite à l'extension du substrat puisque l'élément chauffant peut se choisir aux dimensions appropriées. Pour un substrat en forme de plaque, ayant par exemple une épaisseur constante, on utilise un élément chauffant en forme de plaque plane dont la surface de chauffage est parallèle à la surface du

substrat et possède la dimension de cette surface.

Lorsque la surface du substrat est courbe, l'élément

chauffant aura une courbure analogue.

Pour des formes compliquées pour lesquelles le substrat a des sections différentes, il est proposé d'appliquer localement au substrat une puissance de chauffage variable en fonction de l'épaisseur du substrat pour que la température du substrat du côté

de la sortie soit à un niveau homogène.

Pour revêtir les fibres d'un substrat formé - de fibres, il est proposé selon un autre développement de l'invention d'appliquer la chaleur sur les deux faces pour arriver à une distribution homogène de la température dans le substrat. Cela garantit que la matière de revêtement se dépose d'une manière pratiquement homogène sur toutes les fibres. Si à la suite de cela le substrat doit être compacté avec une seconde matière, on coupe le chauffage du côté dû l'arrivée du gaz pour établir le gradient de température nécessaire au compactage des pores du substrat. Le procédé selon l'invention offre ainsi non seulement l'avantage de permettre la fabrication de pièces ayant n'importe quelle configuration et dimensions en une matière composite compactée mais de permettre également l'exécution d'étapes de procédé telles que des opérations de revêtement et de compactage avec un même appareillage et d'une manière

qui se suit directement.

L'invention s'étend également à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé caractérisé en ce qu'il est composé d'un réacteur avec un système chauffant et un système d'alimentation et d'évacuation de gaz de procédé pour la matière de revêtement et de compactage, dispositif caractérisé en ce que le système chauffant est en forme de plaque

suivant la forme du contour du substrat.

Sur le plan de la fabrication, l'invention nécessite des plaques chauffantes d'une fabricatic très simple et qui sont soit planes (pour des substrats plans) soit courbes, ondulées ou ayant toute autre forme correspondant à la forme de la surface du substrat du côté de la sortie du gaz. Les plaques chauffantes de ce type peuvent être fabriquées suivant des dimensions quelconques de sorte que l'utilisation de réacteurs équipés de tels systèmes chauffants permettent de traiter des substrats de dimensions

importantes correspondantes.

Selon un développement de l'invention, le système chauffant formé de plaques chauffantes est séparé du substrat par un coffrage étanche au gaz, les _ plaques chauffantes ainsi que le coffrage correspondant au contour de la surface du substrat dcX côté de la sortie du gaz. Cette mise en forme convient notamment pour des substrats auto-porteurs ne nécessitant aucune compression; cela offre également l'avantage que le coffrage entourant le substrat constitue un moyen de guidage simple du gaz à travers l'intervalle subsistant entre le substrat et le coffrage. Selon un autre développement de l'invention, les plaques chauffantes sont munies de perçages pour l'évacuation du gaz. Les perçages traversent les plaques chauffantes perpendiculairement à leur surface rayonnant la chaleur. Ces plaques chauffantes ont l'avantage d'être appliquées directement sur le substrat et de pouvoir servir en même temps de poinçons manoeuvrés par des moyens hydrauliques ou mécaniques. Les plaques chauffantes de ce type remplissent simultanément trois fonctions, à savoir le chauffage et la compression du substrat ainsi que la conduite des gaz sortant du substrat. Cela permet une économie importante sur le plan constructif et de la matière. Une telle plaque chauffante peut égalemci s'utiliser du côté de l'arrivée du gaz dans le substrat. Dans ce cas les perçages servant à

l'introduction du gaz.

Selon une réalisation simple des plaques chauffantes, celles-ci sont en un matériau conducteur de chaleur par exemple en graphite ou métal traversé par des éléments chauffants en forme de tiges, parallèles. Dans la mesure o il y a des perçages pour le passage du gaz, ces perçages sont transversaux par rapport aux éléments chauffants et sont isolés de

ceux-ci par une matière non conductrice d'électricité.

Les plaques chauffantes, utilisées notamment pour des procédés nécessitant des températures élevées, peuvent être réalisées en matière céramique. Dans ce cas, leL éléments chauffants traversent des canaux dans la plaque de matière céramique, plaque séparée des perçages de gaz par une paroi de matière céramique qui reste. Le système chauffant peut se composer de plusieurs plaques chauffantes reliées le cas échéant à la manière d'un jeu de construction et qui, suivant l'application, peuvent avoir des hauteurs ou des orientations par exemple différentes en différents

endroits du substrat.

Le dispositif est de préférence équipé en outre d'un élément de refroidissement qui suit le contour de la surface du substrat du côté de l'arrivée

du gaz.

Pour la fabrication de pièces en forme de plaques, le dispositif se compose de préférence d'une plaque chauffante en forme de poinçon et d'une autre plaque réalisée sous forme de plaque de refroidissement et/ou de plaque chauffante et constituant le fond du moule pour recevoir le substrat le gaz de procédé est conduit dans le substrat à partir de l'alimentation en gaz et à travers les perçages de la plaque de fond pour être évacué par les perçages de la plaque chauffante aboutissant à une évacuation. Ce dispositif se distingue par sa -.-- simplicité et sa facilité de réalisation. Pour une dimension appropriée du dispositif composé principalement de deux plaques, on peut réaliser ou compacter des substrats de dimensions différentes en formant la limitation de surface par un cadre placé sur le fond du moule ou sur la seconde plaque et qui

forne les parois latérales du moule du substrat.

L'épaisseur du cadre dépend de l'épaisseur que l'on -- ouhaite pour le substrat de sorte que le cadre constitue également l'organe d'écartement entre les deux plaques pressées l'une contre l'autre. Le même dispositif permet ainsi, par le simple changement de parties du cadre, de réaliser toutes les dimensions ou de revêtir des substrats poreux et/ou de les comprimer par un dimensionnement approprié des plaques de

chauffage et de refroidissement.

La plaque de fond est de préférence une plaque chauffante séparée par une couche d'isolation de la plaque de refroidissement adjacente. Une telle réalisation permet d'appliquer le dispositif à l'ensemble du procédé d'infiltration, et par simple commutation de la plaque chauffante constituant le fond et du dispositif de refroidissement on assure l'adaptation à l'étape de procédé. L'isolation entre la plaque chauffante de fond et le dispositif de refroidissement permet de déterminer l'évacuation de la chaleur. On peut envisager de réaliser le dispositif pour que l'isolation soit le cas échéant interchangeable, c'est-à-dire que suivant le procédé souhaité et l'évacuation de chaleur souhaitée, on introduise une quantité appropriée de matière isolantL ou on réalise l'épaisseur appropriée de matière isolante. Selon une variante, l'ensemble du chauffage du côté de l'arrivée du gaz et du dispositif de refroidissement peut être intégré dans une même plaque de sorte qu'une seule plaque réalise en plus des trois fonctions évoquées précédemment également la fonction

de refroidissement.

Pour des substrats ou des pièces autoporteuses ou fortement bombées on propose un dispositif ayant un coffrage correspondant au contour de la surface extérieure par exemple de la face convehe-d substrat. Ce coffrage délimite, d'une part, un volume pour l'évacuation du gaz et porte, par ailleurs, les plaques chauffantes adaptées à la forme de coffrage. Un bâti commun relie en outre au coffrage un dispositif de chauffage et/ou de refroidissement dont la surface est adaptée à la surface concave du substrat. Le gaz peut être conduit autour de l'installation, c 'est-à-dire dans l'intervalle entre l'installation et le substrat. Ce mode de réalisation assure également une application homogène ou régulière de la chaleur au contour extérieur et le cas échéant à l'intérieur du substrat, la puissance de chauffage pouvant être adaptée localement aux épaisseurs différentes des

parois du substrat.

Le dispositif selon l'invention se distingue par la simplicité des appareils mis en oeuvre en liaison avec la possibilité de pouvoir mettre en oeuvre des procédés de revêtement et/ou de compactage de bonne qualité et des temps de procédés très réduits. L'invention sera décrite ci-après à l'aide d'exemples de réalisation représentés schématiqueme aux dessins dans lesquels: - la figure la montre un exemple de

réalisation de l'invention.

- la figure lb montre une variante de

l'exemple de réalisation de la figure 1.

- la figure 2 montre un autre exemple de

réalisation de l'invention.

- la figure 3 montre un dispositif et les

moyens périphériques selon un schéma bloc.

La figure 1 montre un dispositif pour la fabrication d'éléments de plaques de grande surface en des matériaux composites, ce dispositif comprenant principalement une première plaque chauffante 10, une

seconde plaque chauffante 11 et un dispositif -

refroidissement 12.

Dans une disposition horizontale, le dispositif de refroidissement 12 occupe la position inférieure. Le dispositif de refroidissement se compose d'une plaque avec des canaux juxtaposés 13 pour un fluide de refroidissement qui est par exemple de l'eau ou de l'air. Le dispositif de refroidissement 12 est séparé de la seconde plaque chauffante 11 qui se trouve au-dessus, par l'intermédiaire d'une couche isolante 14. La matière et l'épaisseur de la couche isolante 14 sont choisies pour permettre une évacuation déterminée de la chaleur par le dispositif de refroidissement 12. L'ensemble de la surface des plaques chauffantes 10 et 11 est occupé par des éléments chauffants 15, 16 qui peuvent être des tiges chauffantes; cela est par exemple montré pour la plaque chauffante inférieure 11. Pour que les plaques chauffantes puissent fournir l'énergie calorifique souhaitée jusqu'au niveau de leurs bords extérieurs, les tiges chauffantes 15, 16 dépassent du bord 20 de

chaque élément chauffant.

La plaque chauffante 11, inférieure forme le fond 21 pour recevoir le substrat 22 à traiter. Le substrat est par exemple constitué par une structure poreuse de fibres tels que les fibres de carbone des fibres SIC 14, qui constituent soit une seule couche, soit se composent de plusieurs couches superposées, placées sur la plaque chauffante inférieure 11. La limite latérale est formée par un organe d'écartement en forme de châssis dont l'écartement libre correspond à la pièce à fabriquer et dont l'épaisseur

correspond également à l'épaisseur de la pièce.

Pour préparer un procédé d'infiltration, on place tout d'abord l'organe d'écartement approprié sur la plaque chauffante inférieure 11, puis on introduiî la matière fibreuse 17 formant le substrat dans le moule formé par la plaque chauffante 11 et l'organe d'écartement 25. Puis à l'aide d'un moyen hydraulique ou mécanique, non représenté, on presse la plaque chauffante supérieure 1 en comprimant la structure de fibres 17 jusqu'à venir en appui sur l'organe d'écartement 25. Le dispositif est alors prêt pour le

procédé de revêtement de compression proprement dit.

Une alimentation fournit le gaz contenant le produit de revêtement ou de compactage par l'intermédiaire d'un distributeur 31 et d'un grand nombre de canaux d'alimentation 32 répartis régulièrement, pour le substrat 22. Les canaux d'alimentation 32 sont des perçages alignés, traversant le dispositif de refroidissement 12,

l'isolation 14 et la plaque chauffante inférieure 11.

Les canaux d'alimentation 32 sont répartis de façon à être séparés par une paroi 33 du matériau en forme de plaque, des canaux 34 des éléments chauffants 15, 16 pour que les deux types de perçages 32, 34 ne

possèdent pas de contact fluidique.

La matière de revêtement de compactage par exemple un hydrocarbure, SiC, nitrure de bore se dépose sur les fibres du substrat 22 pendant que le gaz de réaction est évacué par les perçages servant d'évacuation de gaz 35 dans la plaque chauffante supérieure 10 et une chambre collectrice 36 pour l'évacuation. Le dispositif représenté à la figure la sert a la fois à revêtir les fibres 17, mais également à compacter le substrat 22 et à exécuter un procédé combiné pour effectuer un ou plusieurs revêtements et

finalement un compactage.

Selon le procédé souhaité, on règle de manière appropriée les plaques chauffantes 10, 11 et le dispositif de refroidissement 12. Cela peut également se régler automatiquement par un programme approprié à l'aide de l'installation centrale de régulation et de commande 40 représentée à la figure 3. Si l'on veut compacter le substrat 22, ultérieurement avec un matériau, on coupe seulement la plaque chauffante 10 du côté de la sortie des gaz et on la met à la température souhaitée. En outre, on fait passer le fluide de refroidissement à travers les canaux de refroidissement 13 du dispositif de refroidissement 12. La température du substrat 22 est surveillée par un capteur de température, non représenté en détail, et traité dans l'unité de commande 40. Dès que l'on a le gradient de température nécessaire au procédé, perpendiculairement à la surface du substrat, on ouvre une vanne de l'alimentation de gaz 30 par l'unité de commande 40 et on met en oeuvre une pompe 42 qui aspire le gaz par les canaux d'évacuation 35 et la chambre collectrice 36 et les fournit à une évacuation 37. En sortie d; gaz, on a une pression Pl inférieure à la pression de gaz P2 du côté de l'alimentation. La pression de gaz P2 du côté de l'alimentation est détectée pour surveiller le déroulement du procédé et le réglage approprié de la puissance d'aspiration de la pompe 42 est détecté. La pression de gaz P2 du côté de l'alimentation est une mesure du degré de remplissage

--du substrat- 22.-

La matière de compactage réagit tout d'abord à l'extrémité la plus chaude, c'est-à-dire du côté de la sortie des gaz et se dépose, puis peu à peu l'opération progresse en partant de la plaque chauffante 10 mis en oeuvre vers le côté plus froid du substrat 22 avec compactage, de sorte que.a conductivité thermique du substrat augmente dans le

même sens et influence ainsi positivement la réaction.

Par le choix de la matière et l'épaisseur de la couche d'isolation 14, en liaison avec le dispositif de refroidissement 12, on a un transfert de chaleur suffisant pour maintenir le gradient de température souhaitée au substrat 22 qui varie au cours du procédé d'infiltration. Lorsqu'on atteint la pression limite correspondant à la pression d'alimentation P2 et qui indique la fin de l'opération de compactage, on ferme la vanne de gaz 30 et on coupe la pompe 42. Selon l'application, on coupe le dispositif de refroidissement 12 et la plaque chauffante 10 soit simultanément, soit avec un décalage. Lorsqu'il faut par exemple un traitement thermique après le procédé de compactage, ce traitement peut être effectué directement avec le même dispositif en liaison avec le procédé d'infiltration, en coupant par exemple le dispositif de refroidissement 12 et en branchant la

plaque chauffante inférieure 11.

Lorsqu'avant un procédé de compactage, il faut revêtir les fibres 17 avec un ou plusieurs matériaux différents, on peut exécuter ces procédés avec le dispositif, sans modification mécanique du dispositif, et cela directement les uns après les autres, ce gui peut également se faire automatiquement pour une programmation appropriée de l'unité de

commande 40.

Il est souhaitable d'avoir une répartition homogène de la température dans l'ensemble du substrat 22, pour le procédé de revêtement. On obtient ce résultat en faisant fonctionner les deux plaques chauffante i0, 11 et en réglant les puissances de chauffage pour atteindre la même température sur 1l d-- eux phases du substrat. Si après le revêtement avec une première matière, on veut réaliser une seconde couche avec une autre matière ayant une température de réaction différente, on modifie la puissance de chauffage des plaques chauffantes 10, 11 de manière

correspondante avant l'introduction du second gaz.

Pour la compression finale du substrat 22 avec un autre matériau, on coupe la plaque chauffante inférieure 11 et on met en route le dispositif de

refroidissement 12 et on procède comme décrit ci-

dessus. Le dispositif ainsi décrit permet, partant d'une structure de fibres ou d'une structure poreuse, d'exécuter en quelque sorte au cours d'une autre opération, tous les autres procédés jusqu' a l'obtention de la pièce terminée. On peut en même temps prendre en compte des formes irrégulières et des épaisseurs différentes du substrat. Dans un tel cas, le système de chauffage se composera de plusieurs plaques chauffantes, orientées différemment et en fonction des autres de la surface du substrat, plaques qui sont mises en oeuvre séparément, c'est-à-dire sont reliées à des sources d'énergie distinctes, par

exemple des sources de courant.

La figure lb montre une variante de la figure la dans laquelle le substrat 22' possède deux zones d'épaisseur différente. Dans ce cas, à la place de l'unique plaque chauffante 10, on utilise deux plaques chauffantes 10', 10"; la plaque chauffante ' correspond à la zone gauche la plus basse du substrat 22' et la seconde plaque chauffante 10" la zone droite la plus épaisse. Par une commande séparée de la puissance de chauffage dans les deux plaques chauffantes 10' et 10", on peut régler les puissances de chauffage pour obtenir dans les deux zones du substrat 22', les gradients de température nécessaires

au procédé d'infiltration.

La f i.gurc 2 mrontre un autre exemple de

réalisation servant à traiter un substrat 50 auto-

porteur. L'exemp]e représenté confere une poutre à section en forrme do U cdnnt les oStés 51, 52 sent plus minces que le fond 53. Le pressage du substrat 50 n'est pas nécessaire ici, si bien qu'il Aet Posaible d'entourer 1R substrat 50 d'un revêtement 54 imperméable au gaz, l'intervalle 55 entre le substrat et le coffrage 54:srvent de chambre collectrice lo pour les gaz à évacuer. Les parois du coffrage 54 sont respectivement entourées d'une plaque électrique chauttante 60-62, raocordde A des sources de courant 63-65 distinctes, ce qui permet de faire fonctionner les plaques chauffantes 60 et 62 correspondant aux parties lee plus basses 51 et 52 du substrat 50 avec une puissance plus faible que le moyen de chauffage

61, associé au fond plus épais 53.

Du côt6 intérieur du substrat 50, on a une

pièce de chauffage/de refroidissement 70, combinée.

Cette pièce peut également etre conçue seulp-ment comrme élément dA refroidissement lorsque le disposltif n'est dostiné qu'à des procédés de.compactage. Le gaz de procédé 71 arrive par l ' intervalle 72 entre le chaiffage/refroidissemnent 70 et.le substrat 50 pour

pénétrer dans le substrat.

Dans les cxemplea décrits ci-dessus, les plaques chauffantes sont des plaques planes. Toutefois l'expression plaques chauffantes ne se limite pas & des plaques planes, mais concerne également des plaques ayant une forme tri-dimensionnelle, courbe ou cintrée. L'essentiel est que les plaques chauffantes et les plaques de refroidissement suivent le contour.:; ext4rieur du substrat, qu'elles soient en contact avetu le substrat par surfaue ou cntre le substrat et 1 ' lement chauffant et l'ilément. do refroidisseMent, *. il subsiste un intervalle d'épaisseur constante. On peut traiter les substrats de dimension quelconque, car l'alimentation en chaleur se fait pour toute la surface du substrat, directement à partir de la plaque chauffante. La figure 3 montre le bloc 43 du réacteur décrit ci-dessus, commandé à l'aide de l'unité de commande 40. Cette unité de commande 40 peut commander non seulement les fonctions décrites ci-dessus, mais également une installation mise en pression 44,hydraulique, ou mécanique, simplement indiquée aux dessins, pour la mise en oeuvre du procédé de commande

des plaques chauffantes.

Claims (11)

REVENDICATIONS ) Procédé de fabrication de pièces composites, selon lequel on fabrique un substrat poreux ou fibreux, à partir d'un matériau de base, puis on le fait traverser par un courant gazeux contenant une matière de revêtement ou de compactage à une température plus élevée, procédé caractérisé en ce que l'on chauffe le substrat (22, 50) du côté de la sortie des gaz, et le cas échéant également du côté de la pénétration des gaz, chaque fois à l'aide d'un élément chauffant (10, 60-62, ou 11, 70) qui suit principalement le contour de la pièce.
1. 2 ) Procédé selon la revendication 1, carac-

   térisé en ce qu'on applique une puissance de chauffage différente (Vl, V2) au substrat (50) suivant sa forme

   ou son épaisseur.
2. 3 ) Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que pour revêtir les fibres (17) d'un substrat fibreux (22) avec une ou plusieurs matières de revêtement, en chauffant les deux faces du substrat avec les éléments chauffants (10, 11) suivant le contour du substrat, pour arriver à une répartition homogène de la température, puis on coupe le chauffage (11) du côté de l'arrivée des gaz pour un procédé de

   compactage suivant avec une matière de compactage.
3. 4 ) Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, composé d'un réacteur avec un système chauffant (10, 11; 60, 61, 62, 70) et un système d'alimentation et d'évacuation de gaz de procédé (31, 32 ou 72; 35, 36 ou 55) pour la matière de revêtement et de compactage, dispositif caractérisé en ce que le système chauffant est en forme de plaque suivant la forme du contour du

   substrat (22, 50).
4. 50) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le système chauffant se compose de plaques chauffantes (60, 61, 62) qui sont séparées

   du substrat (50) par un coffrage étanche au gaz (54).

   ) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le système chauffant se compose de plaques chauffantes (10, 11) munies de perçages

   d'alimentation et d'évacuation de gaz (35,32).
5. 7 ) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les plaques chauffantes (10, 11)

   sont en forme de poinçons de presse.

   ) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les plaques chauffantes (10, 11) sont traversées par des éléments chauffants (15, 16)

   isolés par rapport aux passages de gaz (35, 32).
6. 90) Dispositif selon les revendications 4,

   , 6, 7, 8, caractérisé en ce que le système chauffant se compose de plusieurs plaques chauffantes (60-62) réunies selon le cas échéant selon un système de

   boîtes de construction.
7. 100) Dispositif selon les revendications 4,

   , 6, 7, 8, 9, caractérisé en ce que la puissance du chauffage (Vl, V2) des plaques chauffantes (60 -62) se

   c-mumendent indépendamment.

   ) Dispositif selon les revendications 4,

   5, 6, 7, 8, 9, 10, caractérisé en ce que le dispositif est en outre muni d'un élément de refroidissement (12, 70) qui suit également le contour de la surface du substrat (22, 50) du côté passage du gaz.
8. 120) Dispositif selon les revendications 4,

   , 6, 7, 8, 9, 10, 11, caractérisé par une première plaque chauffante (10) en forme de poinçon de presse -et une aut-re plaque de refroidissement/de chauffage cette (11) plaque formant le fond (21) d'un moule recevant le substrat, cette plaque (11) ayant des perçages pour l'introduction du gaz de procédé dans le substrat (22), l'évacuation de gaz se faisant à travers les perçages (35) dans la première plaque

   chauffante (10).
9. 130) Dispositif selon les revendications 12,

   caractérisé par un cadre (25) constituant un organe d'écartement entre la première plaque chauffante (10) et l'autre plaque (11) mais qui forme les parois

   latérales d'un moule recevant le substrat (22).
10. 140) Dispositif selon les revendications 12

    ou 13, caractérisé en ce que la plaque (11) formant le fond (21) du moule est une seconde plaque chauffante qui comporte également les perçages (13) pour un

    fluide de refroidissement.
11. 150) Dispositif selon les revendications 12

    ou 13, caractérisé en ce que la plaque constituant le fond (21) du moule est une seconde plaque chauffante (11) et en ce qu'en parallèle à la seconde plaque chauffante (11) on a prévu une plaque de refroidissement (12), ces deux plaques étant séparées l'une de l'autre, par une isolation (14) qui détermine

    l'évacuation de la chaleur.

    ) Dispositif selon les revendications 4,

    , 6, 7, 8, 9, 10, 11, caractérisé en ce que pour des substrats autoporteurs, le dispositif est muni d'un coffrage (54) ayant la forme du contour de la surface ddusubstrat et dont la face extérieure reçoit le côté

    extérieur des plaques chauffantes (60-62).