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FUNCTIONALIZATION OF COMPOSITE PARTS BY 3D PRINTING

IP.com Disclosure Number: IPCOM000249116D
Publication Date: 2017-Feb-07
Document File: 3 page(s) / 122K

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Abstract

The described solution concerns a process related to the domain of functionalization of composite part by additive layer manufacturing. The process consists of adding a composite structural element B by additive layer manufacturing on a composite piece A. The melting temperature of material used for composite piece A is under or equal to melting temperature of material used for structural element B. The head of ALM tool is apply on the composite piece to lay melted material B on composite part A. Cause of this contact, the composite piece A is locally melted and mixed to structural element B. After curing, there is no interface between the composite piece A and structural element B.

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FUNCTIONALIZATION OF COMPOSITE PARTS BY 3D PRINTING Abstract: The described solution concerns a process related to the domain of functionalization of composite part by additive layer manufacturing. The process consists of adding a composite structural element B by additive layer manufacturing on a composite piece A. The melting temperature of material used for composite piece A is under or equal to melting temperature of material used for structural element B. The head of ALM tool is apply on the composite piece to lay melted material B on composite part A. Cause of this contact, the composite piece A is locally melted and mixed to structural element B. After curing, there is no interface between the composite piece A and structural element B. DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION : L'objet de l'invention concerne la fonctionnalisation de pièces composées grâce aux moyens de la fabrication additive (impression 3D standard). Les fonctions pouvant être ajoutées sont acoustiques, mécaniques… PROBLÈME TECHNIQUE : Aujourd'hui, pour ajouter une fonction (acoustique, mécanique…) sur une pièce en matériau composite, cette fonction est ajoutée par l'ajout sur la pièce de base d'un ensemble fonctionnel métallisé, qui peut être boulonné, vissé, soudé après la fabrication de la pièce ou pendant la fabrication de la pièce (pendant la polymérisation, par la connexion des plis drapés entre eux, par ajout d’un film adhésif …). Le problème de ces méthodes est l'existence d'une interface entre la pièce composite et l'ensemble ajouté. L'invention consiste à apporter cette fonction par impression 3D (ou tout autre technique de type Additive Layer Manufacturing) après la fabrication de la pièce composite sans créer de jointure et sans utiliser de moyens d'assemblage (boulonnage, vissage ou collage par film adhésif …). Aujourd’hui, une pièce fabriquée en ALM est montée directement sur une feuille polymère « non structurale qui sert uniquement de support. La feuille ne fait pas partie de la pièce. Celle-ci est une feuille fusible retirée après la fabrication de la pièce  technique couteuse Par exemple: A ce jour, la pièce A (aussi appelée substrat A) est chauffée dans une enceinte (exemple de l’enceinte chauffante du polymère PEI Ultem 9085) à une température (environ 185°) permettant de déposer le composant B (cad l'élément fonctionnalisant) qui sort de la buse ALM à 295°C, état fondu du composant B. DESCRIPTION DE L'INVENTION :

1- Fabrication d'une pièce A en matériau composite (par exemple un panneau de fuselage) par procédé classique de fabrication (fibre continue, injection de fibres de type court, etc)

2- Création de la fonction (par exemple propriété acoustique) par ajout d'un élément structurel B (par exemple un nid d'abeille) directement sur la pièce composite sans interface par une technique de fabrication additive (impr...