Technologie de la mode et ingénierie textile

Aperçu des étapes de développement nécessaires à la réalisation de structures cellulaires tissées pour composites adaptatifs

Cornelia Sennewald, Michael Vorhof, Gerald Hoffmann et Chokri Cherif

Les structures adaptatives flexibles en composites plastiques renforcés de fibres (FRP) avec une rigidité et une flexibilité définies ont suscité à plusieurs reprises l'intérêt des groupes de recherche internationaux dans le passé. La motivation du développement de telles structures est d'augmenter l'efficacité, d'économiser du poids, d'étendre les limites existantes de
la conception des structures et des outils et d'intégrer des fonctions. Une approche pour éviter la contradiction entre la mise en œuvre de la flexibilité structurelle d'une part et de la rigidité d'autre part est celle des structures cellulaires actionnées par pression (PACS), qui n'ont jusqu'à présent été étudiées que théoriquement. La technologie du tissage offre des approches exceptionnelles pour la mise en œuvre de ces géométries 3D complexes. Cependant, il manque des méthodes pour la formation de géométries 3D complexes telles que les PACS et pour la mise en œuvre technique dans les processus de tissage. L'objectif de cet article est de décrire les connaissances théoriques et expérimentales ainsi que les étapes de développement nécessaires à la réalisation de PAC tissés. Les possibilités théoriques pour le tissage technique des PACS avec les grands gradients nécessaires d'
épaisseur de paroi sont déterminées. Une méthodologie pour le tissage de structures cellulaires composées de sections individuelles ainsi qu'une chaîne de processus pour le traitement de la géométrie et le développement de motifs pour PACS sont présentées. La mise en œuvre du PACS est démontrée au moyen d'un exemple de tissage.