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Nos recommandations pour l'usage de nos fibres de carbone
Usage des fibres de carbone Torayca® : nos recommandations
Vous trouverez ci-dessous des recommandations générales quant à l’usage des fibres de carbone Torayca®.
La garantie Toray Carbon Fibers Europe
Toray Carbon Fibers Europe garantit les propriétés de ses fibres de carbone Torayca® listées sur ses certificats de conformité.
Celles-ci concernent exclusivement :
- La résistance en traction ;
- L’allongement et le module en traction des fibres imprégnées de résine ;
- La densité ;
- Le poids au mètre ;
- Le taux d’ensimage.
Cette garantie est valable deux ans après la date de fabrication sous réserve d’un stockage à des conditions de température et d’humidité normales.
Nous préconisons un stockage dans le conditionnement d’origine de nos fibres de carbone.
Le carton et ses calages protègent les bobines des chocs et le film plastique de toute contamination extérieure (poussière, humidité, etc.).
Les propriétés intrinsèques de la fibre de carbone sont liées à sa structure chimique et ne sont pas dégradées dans le temps.
L’ensimage quant à lui est un polymère qui réagit avec le temps, la température et l’humidité. Pour cette raison, la mise en œuvre de la fibre de carbone et les propriétés mentionnées sur nos certificats de conformité ne pourront être garanties au-delà de deux ans.
La garantie des fibres de carbone Torayca® a pour objet d’assurer à nos clients la stabilité de mise en œuvre de nos fibres.
Manipulation, utilisation et sécurité des fibres de carbone Torayca®
Manipulation des bobines de fibres
La fibre de carbone Torayca® est un matériau de qualité mais reste néanmoins fragile. Sa manipulation nécessite quelques précautions pour bénéficier pleinement de sa performance. Chaque bobine de fibre Torayca® est emballée individuellement sous un film de protection plastique. Ce film doit être retiré prudemment à la main sans utiliser d’objets tranchants.
Recommandations d’utilisation des fibres
Chacun de nos clients détient des procédés de production spécifique. Cependant, vous trouverez ci-après quelques recommandations générales pour optimiser vos procédés et exploiter le potentiel de notre gamme de fibres Torayca®.
Dévidage des bobines de fibres
Avant utilisation, nous recommandons une étape de préconditionnement. Après avoir enlevé le film plastique, les bobines doivent rester au minimum 48 heures stockées à une température comprise entre 20 °C et 35 °C, dans une humidité relative de 40 à 80 %. Ce préconditionnement est la condition sine qua non au bon dévidage des bobines.
L’humidité ambiante empêche le frottement de la fibre de carbone sur la bobine, évitant qu’elle se charge en électricité statique. Une bobine chargée en électricité statique attirerait les filaments cassés sur sa surface. Lors du dévidage, des bagues de filament cassés pourraient se former. Outre une perte de qualité du produit final, ce phénomène pourrait conduire à la rupture de la fibre de carbone.
Selon le procédé de nos clients, les bobines sont dévidées radialement ou axialement. Nous recommandons à nos clients d’adapter leur procédé à un dévidage radial. Ce dévidage radial limite le frottement de la fibre sur la bobine et son mandrin carton.
Les procédés de nos clients nécessitent généralement de contrôler la tension des fibres de carbone.
Pour cela nous recommandons à nos clients de contrôler le couple de dévidage via le mandrin carton des bobines. Celui-ci est dimensionné pour cet usage. Il est impératif de ne pas contrôler la tension des fibres par friction directe sur celles-ci. Du fait de leur structure chimique en plans graphitiques, les fibres de carbone sont très sensibles à l’abrasion.
Mise en œuvre
Nous conseillons de réduire autant que possible les zones de friction de votre procédé. Cela permet de diminuer la quantité de filaments cassés (« fuzz »). Pour cela, nous recommandons de :
- Réduire ou supprimer les angles de contact avec les éléments du procédé (guides, rouleaux…) ;
- Ajuster la rugosité des éléments du procédé en contact avec la fibre. La fibre de carbone ensimée peut coller sur des éléments trop lisses ou être abimée par des éléments trop rugueux ;
- Ajuster la tension dans le procédé.
Certains procédés visent à étaler les fibres de carbone et peuvent utiliser une source de chaleur pour modifier le comportement de l’ensimage. Il est important de prendre en compte la réaction de nos ensimages à cette hausse de température. Une température trop élevée peut entraîner des problèmes de mise en œuvre ou des risques d’émission de composés organiques volatils (COV).
N’hésitez pas à contacter notre équipe pour obtenir une étude complète des températures maximales d’utilisation recommandées.
Sécurité
La fibre de carbone est un conducteur électrique. Avec des mono-filaments d’un diamètre de 5 à 7 microns, des filaments cassés de fibre de carbone peuvent se disperser aisément dans l’air. Une isolation des équipements électriques de votre atelier est donc nécessaire afin d’éviter des courts circuits.
Concernant la sécurité des personnes, la fibre de carbone finement dispersée peut causer des irritations.
De plus, sous une source de chaleur excessive, la dégradation thermique de l’ensimage peut générer des produits de décomposition dangereux.
N’hésitez pas à nous contacter pour obtenir toute information complémentaire.
Notre équipe du Support technique peut également vous rendre visite pour vous proposer des conseils personnalisés.
