Equipe Ecoulements Visco-Elastiques - Cemef - MINES ParisTech

Equipe Ecoulements Visco‐Elastiques• Injection des BMCIl s’agit d’un mélange composé de résine polyester insaturée, de fibres de verre (renfort mécanique),de résine thermoplastique (agent anti-retrait), de charges minérales. Lors du remplissage du moule,régulé vers 180°C, par la matière froide, la réaction chimique de réticulation est activée par la chaleurtransmise par l'outillage. De fortes cadences de fabrication nécessitent une cinétique rapide, mais elledoit être contrôlée pour ne pas intervenir avant la fin du remplissage, qui deviendrait alors impossibledu fait de l'augmentation de viscosité, voire de la solidification.Des campagnes d'injection ont été menées sur un moule de grande dimension équipé de capteurs.Nous avons montré que la réticulation a une signature pendant la phase de remplissage de la cavité.Nous avons développé une simulation numérique du remplissage de moule, selon les approchessimples dites "1,5 D" avec une loi de viscosité dépendant du taux d'avancement de la réaction, celuiciétant calculé par résolution d'équations décrivant les différentes réactions chimiques. Ceci anécessité le suivi de l'histoire thermique de chaque particule de matière durant son trajet dans lemoule. Les résultats du calcul montrent qu'une injection conduite à faible débit (ou dans un mouletrès chaud), entraîne, du fait de la réticulation, des pressions supérieures à celles obtenues à des débitsplus importants (ou à des températures de moule plus basses).Ces résultats se sont révélés en très bonaccord avec les mesures.• Coulée de polyuréthaneL’un de nos partenaires industriels a réalisé un moule à parois transparentes, et nous avons observé lacoulée du polyuréthane, ayant différentes couleurs pour visualiser la cinématique (Figure 15)Figure 15. Clichés réalisés à différents instants de l’injection d’un produit coloréau sein d’un premier produit transparentDes prélèvements ont permis de déterminer l’avancement de la réaction. Les confrontations avec lelogiciel Rem3D sont satisfaisantes.R. Blanc, S. Philipon, M. Vincent, H. Alglave, R. Muller, D. Froelich Injection Molding of ReinforcedThermosets. Int. Polym. Proc., 2, 1 (1987).R. Blanc, J.F. Agassant, M. Vincent Injection moulding of Unsaturated Polyester Compounds. Polym. Eng. Sci.,32, 1440 (1992)J.L Caillaud, S. Deguillaume, M.Vincent, J.C. Giannotta, J.M. Widmaier Influence of a metallic filler onpolyurethane formation Polym.Int., 40, 1, 1-7 (1996)CEMEF – Mines ParisTech http://www.cemef.ensmp.fr/ ©