Fibre de Carbone Torayca®
Résistance. Légèreté. Rigidité.
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La fibre de carbone Torayca®

La fibre de carbone Torayca® est mondialement reconnue depuis 1971 pour sa performance exceptionnelle, sa qualité et sa fiabilité. Elle est devenue au fil des années le premier choix des ingénieurs et fabricants du monde entier. Quel que soit le secteur d’activité ou l’application, la fibre de carbone Torayca® est la fibre de carbone de référence.

La large gamme de fibres de carbone Torayca®, aux propriétés mécaniques et ensimages variés, a été développée afin d’offrir une solution adaptée à chacun de vos projets.

Toray CFE fibre carbone torayca

Les fibres Torayca® sont référencées en deux catégories distinctes :

La catégorie T

Dénommée ainsi pour « Tensile strength », est caractérisée par une haute résistance à la traction et un module standard à intermédiaire.

Le nombre suivant la lettre T indique approximativement la résistance à la traction en kgf/mm² ou ksi. Par exemple, la T700S a une résistance en traction de 711 ksi.

La catégorie M

Dénommée ainsi pour « Modulus », est caractérisée par un haut module.

Le nombre suivant la lettre M indique approximativement le module en traction en kgf/mm². Par exemple, la M55J a un module en traction de 55 x 103 kgf/mm².

Graphique gamme de fibre

Toray propose trois familles de fibres de carbone Torayca® classées selon leur module d’élasticité en traction :

  • Module standard
  • Module intermédiaire
  • Haut module

Module standard (230 - 280 GPa)

T300/T300J

Première fibre commercialisée par le groupe Toray en 1971, c’est une pionnière de la conquête du ciel et l’espace. 40 ans après son lancement, la technologie Torayca® utilisée pour produire la T300 est toujours unique en son genre.

Bien qu’initialement destinée à des applications structurelles, la T300 est aujourd’hui majoritairement utilisée en pli de surface des laminés destinés aux applications visuelles. La qualité textile de la T300 reste encore inégalée : l’alignement des filaments, la constance de largeur de mèche et du taux d’ensimage de la T300 donne un reflet de lumière homogène aux laminés carbone. Disponible en 1K, 3K et 6K (nombre de filaments en milliers), ces largeurs de mèche sont idéales quels que soient vos critères visuels.

T700S

Au cœur de la gamme Torayca®, la T700S est la fibre la plus renommée de l’industrie des composites. Cette technologie Torayca® offre des performances mécaniques élevées et une adaptation parfaite à la production à grande échelle des marchés industriels, notamment celui des réservoirs de stockage de gaz compressé (gaz naturel compressé, hydrogène, …).

La T700S est également la référence pour d’autres marchés de taille plus modeste comme celui de la construction navale, des sports et loisirs, de la conception et rénovation d’ouvrages d’art

La qualité textile de la T700S est aujourd’hui la référence du marché : l’alignement des filaments, la cohésion de la mèche et sa capacité à s’étaler permettent d’obtenir des laminés parfaitement lisses. La T700S est ainsi utilisée dans les laminés de classe A destinés aux applications visuelles automobiles. Elle est également utilisée en pli de surface dans les marchés du sport et loisirs.

T700G

Dérivée de la T700S, la T700G est une fibre aéronautique. Offrant un module en traction plus élevé et une meilleure adhésion fibre / matrice, la T700G est particulièrement recommandée pour des structures composites sollicitées par des contraintes mécaniques transverses comme la flexion ou le cisaillement.

Largement utilisée dans l’aéronautique, la T700G peut être aussi utilisée pour des applications industrielles.

T720S

Dernière-née de la gamme, la T720S, grâce à ses propriétés mécaniques supérieures à celles de la T700S, est particulièrement adaptée aux réservoirs pressurisés (hydrogène notamment) dont la masse est critique. Développée pour répondre aux attentes de l’industrie automobile, la T720S s’impose peu à peu sur d’autres marchés industriels sensibles aux gains de masse.

Module intermédiaire (280 – 340 GPa)

T800H

Première née des fibres Torayca® à module intermédiaire, la T800H est employée dans de prestigieux programmes aéronautiques et spatiaux. La T800H est également la fibre des podiums de Formule 1 et des courses au large.

T800S

Issue d’une seconde génération de développement technologique, la T800S allie les propriétés d’une fibre de module intermédiaire à une capacité d’utilisation à l’échelle industrielle. La T800S est la fibre des structures primaires aéronautiques par excellence.

T1000G

Développée en 1986, la T1000G, avec sa résistance en traction longtemps inégalée, reste l’un des produits phares de la gamme Torayca®.

T1100S

Fleuron de la gamme Torayca®, la T1100S représente un véritable bond technologique. La T1100S résout enfin l’équation parfaite entre une résistance et un module en traction élevés. Cette fibre est particulièrement adaptée au procédé d’enroulement filamentaire pour la fabrication de réservoirs haute pression.

T1100G

Une fibre sans compromis. Résistance, module en traction et adhésion fibre / matrice hors pairs, la T1100G est particulièrement recommandée pour des structures composites sollicitées par des contraintes mécaniques transverses comme la flexion ou le cisaillement, notamment dans le secteur aéronautique.

Haut module (>340 GPa)

Les fibres haut module (HM) de la gamme Torayca® représentent les plus hauts modules de fibres à base de polyacrylonitrile (PAN) disponibles sur le marché. Les fibres à base de PAN sont supérieures à celles à base de brai (« pitch ») grâce à leurs résistances supérieures en traction et en compression. Les fibres HM Torayca® sont utilisées pour des applications exigeantes en termes de rigidité et de coefficient d’expansion thermique (CTE) comme les fusées, le matériel de sport haut de gamme et les rouleaux industriels.

Toray Carbon Fibers Europe est le seul fabricant de fibre de carbone capable de produire des fibres à haut module sur le continent européen.

M40

Cette fibre de carbone est destinée aux applications nécessitant un module élevé où la résistance en traction importe peu. Elle est principalement utilisée dans les bras de robots de l’industrie électronique où la rigidité est un gage de précision.

M40J et M46J

Ces fibres de carbone sont destinées aux applications nécessitant à la fois un module et une résistance élevés. Leurs secteurs de prédilection sont le spatial, la F1 et les courses au large (par exemple, les courses d’IMOCA).

M55J et M60J

Fibres de carbone d’exception, elles sont les seules à pouvoir répondre aux exigences de stabilité dimensionnelle des applications spatiales.

Le traitement de surface et ensimage

Le traitement de surface et l’ensimage sont les dernières étapes du procédé de fabrication de la fibre de carbone. Ces dernières étapes sont déterminantes pour atteindre le niveau d’adhésion fibre / matrice recherché et le comportement de mise en œuvre souhaité.

La gamme Torayca® comprend deux types de traitements de surface (un standard et un premium) associés à des ensimages variés et adaptés aux résines du marché. Les types de traitement de surface et d’ensimage sont identifiables sur la codification de la fibre.

Chaque fibre est associée à un traitement de surface et un ensimage adaptés aux différents procédés de mise en œuvre:

Exemple : un chantier naval réalisant des bateaux par infusion et un fabricant de réservoir sous pression utilisent tous les deux de la T700S. Le chantier naval utilise un procédé de fabrication d’infusion par voie liquide alors que le fabricant de réservoir utilise un procédé d’enroulement filamentaire. Pour une même fibre ces clients attendent un comportement différent de mise en œuvre.

Le tableau suivant présente les différents ensimages disponibles et leurs particularités.

Code d’ensimage Teneur en % par rapport au poids Type Compatible avec les résines Fibre de carbone
1 0,5 Adhérence élevée Epoxy T800S
3 0,5 Adhérence élevée
Traitement de surface premium
Epoxy T700G
4 0,7-1 Standard Epoxy, Phénolique, BMI FT300, T300J, T800H, T1000G
5 1 Standard Epoxy, Polyester, Phénolique, BMI, Polyamide T700S, T620S, T720S, T800H, T1100S, Gamme MJ
6 0,3 Teneur faible Polyester, Polyamide T700S, T620S
7 0,6 Adhérence élevée
Stabilité élevée
Traitement de surface premium
Epoxy T1100G
F 0,7 Spécialement compatible Vinyle-Ester Vinyle-Ester, Epoxy T700S

Attention

Nos fibres de carbone et matériaux composites sont des produits contrôlés. L’exportation de ces produits en dehors de l’Union européenne nécessite une licence d’exportation délivrée par les autorités compétentes de votre pays. Vos produits fabriqués en utilisant nos fibres de carbone et composites peuvent également être soumis à un contrôle à l’exportation. Pour plus d’information, consultez la réglementation européenne en vigueur.

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