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Composites : des matériaux polyvalents et performants pour toutes les applications industrielles
Chez Sisco Composites, nous avons fait le choix d’exploiter toutes les ressources offertes par les matériaux composites. Ces systèmes à matrice organique, céramique ou métallique chargée de renforts comme les fibres de verre, de carbone ou les tissus techniques offrent une résistance mécanique, une tenue en température et une durée de vie remarquables. Leur polyvalence leur permet d’investir des domaines aussi variés que la construction, l’aéronautique, le transport ou l’énergie. Ces matériaux stratifiés à hautes caractéristiques combinent légèreté, rigidité et résistance aux sollicitations extrêmes ! Leur mise en œuvre par moulage, infusion / RTM autorise une grande liberté de formes et de volumes.
Qu'est-ce qu’un matériau composite ?
Un composite est constitué d’une matrice pouvant être organique (la résine) renforcée par des charges inorganiques (fibres de verre, de carbone, minérales). Ce système combiné confère au composite des propriétés mécaniques et physico-chimiques supérieures à celles de chaque composant pris individuellement. Grâce à cette structure, les résines composites allient une grande résistance à la traction, à la compression et aux chocs, avec une légèreté intéressante pour de nombreux usages.
Au niveau des renforts, on retrouve un grand nombre d’architectures textiles différentes : mats de fibres de verre traditionnels, tissus sergés fins, structures épaisses 3D, nappes unidirectionnelles de fibres de carbone ou aramide pour les plus techniques… C’est la combinaison résine/renfort qui permet d’ajuster au plus près les propriétés mécaniques, la masse volumique ou la rigidité du composite obtenu en fonction de chaque cahier des charges spécifique tant fonctionnel qu’esthétique.
Quels sont les avantages de ce matériau ?
Les matériaux composites présentent de nombreux avantages par rapport aux matériaux conventionnels comme les métaux, plastiques ou céramiques techniques (et très peu d’inconvénients !). Leur structure à renforts leur confère un excellent rapport résistance mécanique/masse volumique avec une grande liberté de conception pour réaliser des pièces aux formes complexes.
Chez Sisco Composites, nous tirons le meilleur parti de ces atouts. Nous sélectionnons soigneusement la grande variété de matériaux disponibles (fibres de verre, carbone, aramide, charges minérales, etc.) pour composer avec vous le composite adapté à chaque application et type de besoin spécifique.
Outre leurs propriétés mécaniques élevées, les résines composites excellent par leur résistance à la corrosion, aux intempéries et aux environnements chimiques agressifs. Le tout avec un entretien limité et des coûts maîtrisés sur le cycle de vie complet. Enfin, la facilité de mise en œuvre autorise des cadences rapides et des pièces complexes par différents procédés de fabrication (moulage, Infusion, RTM, Pré-imprégné, etc.).
Quelle est la durée de vie d'un matériau composite ?
La durée de vie des résines composites dépend de plusieurs facteurs-clés : la qualité et formulation des matières premières, le processus de mise en œuvre, les conditions d’utilisation et de vieillissement, ainsi que l’entretien et la maintenance.
Mais on estime généralement leur excellente durabilité entre 20 et 50 ans pour les applications extérieures les plus exigeantes. À titre d’exemple, les systèmes époxy haute performance renforcés de fibres de carbone atteignent une longévité remarquable de 25 à 40 ans dans des secteurs très contraignants comme l’aéronautique civile et militaire.
Un dimensionnement optimal du matériau composite et un vieillissement maîtrisé (UV, humidité, abrasion, etc.) garantissent un usage pérenne. Côté maintenance, un simple nettoyage régulier et des réparations ponctuelles par stratification ou collage en cas de choc permettent de conserver les performances initiales sur le très long terme.
Quels types de résines existent ?
Les résines se déclinent en plusieurs grandes familles aux propriétés distinctes :
- Les résines époxy sont la catégorie haut de gamme avec d’excellentes tenues mécaniques, thermiques et chimiques. Elles sont largement employées dans des secteurs exigeants comme l’aéronautique, la construction navale, l’énergie ou l’industrie.
- Les résines polyester insaturées offrent un très bon rapport qualité/prix avec une bonne résistance aux chocs et aux produits chimiques. Elles sont massivement utilisées pour la réalisation de pièces de grandes dimensions (bateaux de plaisance, piscines, cuves…) grâce à leur fluidité et facilité de mise en œuvre.
- Les résines vinylester constituent un compromis intermédiaire entre les polyesters classiques et les époxy. Elles affichent de bonnes résistances thermiques et chimiques pour un coût abordable.
- Les résines thermoplastiques techniques haute performance comme les polyuréthanes, polypropylènes renforcés ou PEKK apportent une excellente tenue aux chocs, à l’usure et aux cycles thermiques répétés dans l’automobile, l’aéronautique ou les procédés industriels.
Le choix judicieux du système résine/renfort (fibres de verre, carbone, aramide ou charges minérales) permet de composer le composite idéal alliant résistance mécanique, masse volumique, rigidité et facilité de mise en œuvre pour répondre à chaque cahier des charges spécifique.
Des domaines d'application très diversifiés
Grâce à leur polyvalence, les composites sont utilisés dans de très nombreux secteurs industriels à la recherche de performances spécifiques :
- Aéronautique : Les composites époxy/carbone ultra-résistants et légers sont devenus incontournables pour la réalisation de pièces de structure (voilures, fuselage), mais aussi d’outillages de production.*
- Automobile/transport : Les composites permettent d’alléger les véhicules pour en réduire la consommation, avec des pièces intérieures/extérieures rigides et résistantes aux chocs.
- Construction : Les composites renforcés offrent une excellente alternative aux matériaux traditionnels (bois, acier) en étant plus légers, plus durables et usinables de façon précise.
- Nautisme : Les coques de bateaux réalisées en polyester/verre sont connues pour leurs propriétés mécaniques et leur tenue au milieu marin difficile.
- Énergie : Sous forme de profilés ou pièces complexes, les composites époxy sont indispensables pour les éoliennes, plateformes offshore ou centrales nucléaires.
- Sports & Loisirs : Skis, raquettes de tennis, planches… les composites combinent légèreté, résistance et capacité à épouser les formes voulues.
- Autres : Chimie, électronique, médical… les composites apportent leurs atouts partout où la performance à long terme est cruciale.
Dans certains cas comme le biomédical, les composites se doivent aussi d’être biocompatibles et non-toxiques.
Comment se déroule la mise en œuvre des composites ?
La mise en œuvre des composites peut s’effectuer selon différents procédés adaptés à la forme, au volume et au niveau de production de la pièce :
- Le moulage permet de réaliser des pièces de géométries complexes dans des moules rigides fermés. On distingue le moulage au contact, le RTM Light, le RTM classic pour des séries plus longues.
- Le drapage manuel ou automatisé consiste à stratifier successivement des plis de résine et de renforts secs ou pré-imprégnés (prépreg).
- Le formage à chaud est une technique de mise en forme de tissus secs ou pré-imprégnés sur un outillage chauffant (poinçon / matrice).
- L’enroulement filamentaire permet d’obtenir des pièces en matériau composite, par enroulement de fibres sur un mandrin.
- L’injection de résine sous vide favorise une imprégnation optimale des renforts pour des pièces d’épaisseurs variables.
Le choix du procédé de fabrication ? Il dépend du type de résine et renfort, de la série visée, de la géométrie de la pièce finale ainsi que des cadences et coûts ciblés. Des finitions spécifiques (ponçage, polissage, gelcoat, peintures, etc.) complètent généralement la fabrication.
Chez Sisco Composites, nous maîtrisons toute la chaîne de valeur des composites
Pour nous, les matériaux composites sont un terrain d’exploration riche et performant. En témoignent nos réalisations ! Nous possédons une vaste expertise sur les différents renforts haute performance : des mâts de fibres de verre aux architectures tissées les plus techniques, en passant par les fibres de carbone structurales et les systèmes préimprégnés.
Nos compétences pointues sur les systèmes époxy et une large gamme de références nous permettent d’intervenir dans les secteurs les plus exigeants comme l’aéronautique, le sport automobile ou l’univers industriel hautement technique.Vous avez un besoin de conception ou de production de petite série sur-mesure ? Nous vous accompagnons pour sélectionner la solution composite optimale : pièces exposées, contraintes extrêmes, légèreté maximale, durabilité, résistance chimique… nos équipes techniques choisissent les matériaux, résines et procédés de fabrication sur-mesure en fonction de vos critères spécifiques. Vous disposez ainsi d’un avantage compétitif inégalé grâce à nos réalisations haut de gamme combinant matériaux premium, savoir-faire expert de plus de 12 ans et mise en œuvre industrielle certifiée. Une souplesse d’intervention qui fait de Sisco Composites un partenaire privilégié de vos développements innovants !
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