La pultrusion est un procédé automatisé qui permet la production continue de profilés en matériaux composites haute performance.
La pultrusion de fibre de carbone est le cœur de métier historique d’Epsilon Composite qui en est le leader mondial depuis 1987, depuis son usine de Gaillan Médoc (France).
Le terme « pultrusion » est la contraction des termes « Pull » (qui signifie « tirer » en anglais) et « extrusion ». L’extrusion est un procédé de fabrication en continu de profilés plastiques ou métalliques dans lequel la matière est poussée à travers une filière ayant une forme particulière. En pultrusion, la matière est simplement tirée à travers une filière chauffante (au lieu d’être poussée) où la résine est polymérisée, ce qui confère au profilé sa forme et ses propriétés finales.
En fin de ligne, les profilés pultrudés sont automatiquement coupés à la longueur souhaitée.
La pultrusion permet de fabriquer de manière efficiente et industrielle des pièces composites haute performance avec une qualité optimale :
- Un taux de fibre très élevé (60 à 75% en volume, contre 50 à 55% pour la plupart des autres procédés de fabrication composite)
- Un niveau de porosité faible (<2% en volume)
- Un alignement des fibres optimal selon les angles souhaités (de 0° à 90°)
- Un excellent aspect de surface, qui ne nécessite pas d’usinage ni de finitions (« net shape »)
- Une excellente reproductibilité d’une production à une autre.
Grace à une production 7 jours sur 7 et 24 heures sur 24, ce procédé de fabrication garantit des rendements élevés.
L’utilisation de bobines de fibre (de carbone, de verre, d’aramide ou de matériaux naturels) et des composants de la résine (base, durcisseur, accélérateur et additifs) comme matières premières garantit une flexibilité et des coûts de production optimisés par rapport à l’utilisation de tissus textiles ou de pré-imprégnés.
Thermodurcissables et thermoplastiques
D’après notre expérience, les résines thermodurcissables (et notamment la famille des époxydes) offrent généralement le meilleur compromis entre performances, durabilité et coûts en pultrusion. Cependant, il est également possible de fabriquer des matériaux composites thermoplastiques en pultrusion, par exemple pour bénéficier d’une recyclabilité améliorée ou d’autres propriétés spécifiques (résistance aux impacts, tenue au feu, soudabilité…). Epsilon Composite a développé la pultrusion thermoplastique dès le début des années 90 pour le secteur aérospatial, et continue d’innover et d’intégrer les progrès du secteur afin de proposer à ses clients les matériaux les plus adaptés à leurs besoins.
Différentes variantes de la pultrusion
Il existe différentes variantes du procédé de pultrusion, comme le Pullwinding qui permet de fabriquer des tubes composites avec des angles de dépose de fibres personnalisés.
Il est également possible en pultrusion de produire des produits longs enroulés sous forme de bobines allant jusqu’à plusieurs kilomètres de longueur. On peut dans ce cas produire en simultané jusqu’à 8 profilés par ligne de pultrusion, afin d’optimiser la productivité.
