Les Fibres de renforts

Le renfort constitue l’ossature de la pièce, et supporte l’essentiel des contraintes.

Il existe 3 catégories principales de renforts :

  • Organique : Fibre de verre, d’aramide,  de lin, de chanvre …
  • Minéral : Fibre de carbone, de céramique …
  • Métallique : Fibre de bore, d’alumine …

Les renforts sont disponibles sous différentes structures :

  • Particules
  • Fibres courtes ou longues
  • Tissage multiaxial
  • Tressage
  • Assemblage tridimensionnel …

La Fibre de Verre

Elle constitue le renfort essentiel des composites de grande diffusion. Elle est obtenue à partir de sable (silice) et d’additifs (alumine, carbonate de chaux, magnésie, oxyde de bore). On distingue trois types de fibres :

  • E : pour les composites de grande diffusion et les applications courantes ;
  • R : pour les composites hautes performances ;
  • D : pour la fabrication de circuits imprimés (propriétés diélectriques). 

Caractéristiques :

  • Bon rapport performances/prix
  • Disponible sous toutes les formes
  • Bonne adhérence à toutes les résines
  • Résistance à la température
  • Dilatation thermique faible
  • Bonnes propriétés diélectriques
  • Bonne résistance à l’humidité
  • Renfort le plus utilisé industriellement

La Fibre de Carbone

C’est la fibre la plus utilisée dans les applications hautes performances. Elle est obtenue par carbonisation de la fibre de PAN (Polyactylonitrile). Selon la température de combustion, on distingue deux types de fibres :

• fibres haute résistance (HR) : pour une combustion de 1000 à 1500 °C ;

• fibres haut module (HM) : pour une température de combustion de 1800 à 2000 °C.

Caractéristiques :

• Excellentes propriétés mécaniques

• Très bonne tenue en température

• Dilatation thermique nulle

• Bonne usinabilité

• Bonnes conductibilités thermique et électrique

• Excellente résistance à l’humidité

• Tenue aux chocs faible

• Prix relativement élevé


La Fibre d’Aramide (Kevlar)

La fibre de lin présente plusieurs avantages et peut remplacer la fibre de verre, la fibre de carbone, etc…

Les débouchés sont multiples : design, sport et pièces industrielles techniques.

Caractéristiques :

  • Faible densité (1,5 vs 2,54 pour la fibre de verre)
  • Rigidité spécifique plus élevée que celles des fibres de verre
  • Absorption des vibrations supérieure à celle des fibres de carbone et de verre
  • Isolation thermique supérieure à celle des fibres de carbone
  • Isolation acoustique supérieure à celle des fibres de carbone et de verre
  • Empreinte environnementale moins élevée que celle de la fibre de verre.

La Fibre de lin

La fibre de lin présente plusieurs avantages et peut remplacer la fibre de verre, la fibre de carbone, etc…

Les débouchés sont multiples : design, sport et pièces industrielles techniques.

Caractéristiques :

  • Faible densité (1,5 vs 2,54 pour la fibre de verre)
  • Rigidité spécifique plus élevée que celles des fibres de verre
  • Absorption des vibrations supérieure à celle des fibres de carbone et de verre
  • Isolation thermique supérieure à celle des fibres de carbone
  • Isolation acoustique supérieure à celle des fibres de carbone et de verre
  • Empreinte environnementale moins élevée que celle de la fibre de verre.