Bande tissée unidirectionnelle en carbone - 225g x 100mm
14,52 € TVA incl.
Le ruban unidirectionnel de fibre de carbone de 225 g/m² et 100 mm de large concentre toutes les fibres dans une seule direction, maximisant la résistance et la rigidité sur l'axe de charge. Le fil de trame en fibre de verre EC9-34 maintient la géométrie sans pénaliser le poids, ce qui en fait l'option la plus efficace lorsque l'effort est parfaitement défini en conception.
Spécifications techniques
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Type de tissu | Unidirectionnel (UD) |
| Grammage | 225 g/m² |
| Largeur | 100 mm |
| Fil de trame | EC9-34 (fibre de verre) |
| Chaîne | 5,0 Fd/cm — filament 6K, 400 tex |
| Trame | 3,5 × 2 Fd/cm — EC9-34 tex |
| Direction de renfort | 0° (longitudinal) |
À quoi sert-il
Ce ruban est conçu pour renforcer des éléments structurels linéaires ou pour fabriquer des pièces où l'effort principal agit dans une seule direction. Son format en ruban de 100 mm facilite la stratification localisée sans gaspillage de matériau.
- Renfort localisé de longerons, poutres et profilés en aéronautique et automobile
- Fabrication de tubes, pales et supports par techniques d'enroulement filamentaire ou stratification plane
- Équipement sportif haute performance : cadres de vélo, bâtons, cannes et raquettes
- Renfort structurel dans les réparations de pièces composite endommagées
- Prototypes et pièces de design industriel où le ratio rigidité/poids est critique
- Stratification de planches de snowboard, kitesurf et autres équipements de glisse
- Renfort d'éléments en bois, acier ou aluminium dans des structures hybrides
Comment l'utiliser
- Choisissez la résine compatible : ce ruban est compatible avec les résines époxy, polyester et vinylester. L'époxy offre la meilleure adhérence et les meilleures propriétés mécaniques finales.
- Préparez la surface : nettoyez et poncez le substrat. S'il s'agit d'un moule, appliquez un agent de démoulage adapté pour garantir le démoulage sans endommager la pièce.
- Coupez le ruban : utilisez des ciseaux ou un cutter avec règle métallique en coupant toujours à sec. Planifiez les couches et l'orientation avant d'imprégner.
- Imprégnez le ruban : appliquez la résine catalysée sur la surface ou directement sur le ruban avec un rouleau ou un pinceau. Assurez-vous que toutes les fibres sont saturées sans excès de résine.
- Placez et compactez : positionnez le ruban sur le substrat en alignant les fibres avec la direction de charge. Passez le rouleau débulleur pour éliminer l'air emprisonné et assurer le contact.
- Ajoutez des couches si nécessaire : si la conception requiert plusieurs couches, répétez le processus en orientant chaque ruban selon le plan de stratification. Pour les charges multiaxiales, combinez des couches à 0°, 45° ou 90° avec un tissu de carbone bidirectionnel.
- Faites cuire la pièce : suivez le cycle de polymérisation indiqué par le fabricant de la résine. Une post-cuisson à température élevée améliore significativement les propriétés mécaniques.
- Démoulez et finissez : après la polymérisation complète, démoulez avec précaution et effectuez la finition de surface nécessaire (ponçage, peinture, vernis).
Conseils d'utilisation
Orientation des fibres : le point le plus critique
Dans un tissu unidirectionnel, la résistance est concentrée à 100% dans la direction des fibres de carbone (0°). Si l'effort dans votre pièce n'est pas purement axial, combinez des couches de ce ruban avec un tissu de carbone twill ou avec des couches à ±45° pour gagner en résistance à la torsion et au cisaillement. Un stratifié UD pur en application multiaxiale peut rompre de façon inattendue.
Ratio résine/fibre et finition de surface
L'excès de résine n'améliore pas la résistance : il la détériore. Visez un ratio en poids d'environ 35-45% de résine sur le total du stratifié. Travaillez avec un rouleau débulleur et, si possible, appliquez le vide avec un sac à vide pour compacter le stratifié, éliminer l'air interstitiel et obtenir une fraction volumique de fibre plus élevée. Le résultat est une pièce plus rigide, plus légère et avec une meilleure finition.
Stockage et manipulation
Conservez le ruban enroulé, dans un endroit sec et à l'abri de la lumière directe. Les fibres de carbone sont électriquement conductrices : évitez que les chutes entrent en contact avec des équipements électroniques sensibles. Portez un masque et des gants lors de la coupe à sec, car les microfibres sont irritantes pour la peau et les voies respiratoires.
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre un tissu unidirectionnel et un tissu bidirectionnel ?
Dans un tissu unidirectionnel, toutes les fibres de charge vont dans la même direction (0°), de sorte que la résistance et la rigidité se concentrent sur cet axe. Un tissu bidirectionnel (plain, twill, sergé) distribue les fibres à 0° et 90°, offrant une résistance dans les deux directions au prix d'un poids légèrement supérieur par unité de performance sur un axe donné. Ce ruban de 225 g/m² est le bon choix lorsque l'effort principal est clairement défini ; pour les charges combinées, combinez-le avec un tissu bidirectionnel.
Avec quelles résines ce ruban de carbone est-il compatible ?
Il est compatible avec les résines époxy, polyester et vinylester. L'époxy est la plus recommandée car elle offre une meilleure adhérence à la fibre de carbone, un retrait moindre à la polymérisation et des propriétés mécaniques supérieures. Les résines polyester et vinylester sont valables pour des applications moins exigeantes et ont un coût inférieur.
Combien de couches faut-il pour obtenir une pièce rigide ?
Cela dépend du grammage, de la géométrie, de la résine et de la charge prévue. À titre indicatif, 2-3 couches de ce ruban de 225 g/m² avec de l'époxy sont suffisantes pour des renforts linéaires sur des éléments minces. Pour des pièces structurelles primaires, il convient de réaliser un calcul de stratification ou un prototype avec essai. L'épaisseur par couche polymérisée est d'environ 0,2-0,25 mm en conditions de stratification manuelle.
Puis-je utiliser ce ruban avec la technique d'infusion sous vide ?
Oui. Les tissus unidirectionnels de carbone sont compatibles avec l'infusion sous vide (RTM léger, VARTM). La perméabilité dans la direction des fibres est élevée, ce qui facilite le flux de résine longitudinalement. Dans la direction transversale, la perméabilité est bien moindre, il convient donc de bien planifier les points d'entrée de résine et les lignes de vide pour assurer une imprégnation complète.
Quelle est la différence entre un filament 3K et 6K ?
Le nombre indique les filaments par mèche (tow) : 3K représente 3 000 filaments et 6K représente 6 000. Ce ruban utilise une mèche 6K (400 tex), ce qui signifie des mèches plus épaisses, un grammage plus élevé par couche et une surface légèrement plus texturée. Les mèches 3K produisent une finition plus fine et sont davantage utilisées pour les applications esthétiques. Pour le renfort structurel, le 6K offre un très bon rapport coût/performance.
Comment couper le ruban sans qu'il s'effiloche ?
Coupez toujours avec des ciseaux bien aiguisés ou un cutter sur une base dure. Si la coupe n'est pas perpendiculaire aux fibres (coupes en diagonale ou en angle), le ruban peut s'effilocher facilement car le fil de trame en fibre de verre est très fin. Pour les coupes obliques, appliquez une bande de ruban adhésif en papier sur la ligne de coupe avant de couper et retirez-la ensuite. Vous pouvez également appliquer une petite quantité de résine sur le bord coupé pour le consolider.
Est-il possible de combiner ce ruban avec de la fibre de verre dans le même stratifié ?
Oui, les stratifiés hybrides carbone-verre sont courants. On place généralement le carbone dans les couches externes (là où les efforts de flexion sont maximaux) et la fibre de verre dans le noyau ou comme couche intérieure. Cela réduit le coût sans perdre trop de rigidité. Gardez à l'esprit que le module élastique du carbone est bien supérieur à celui du verre, de sorte que le carbone absorbe la majeure partie de la charge.
Ai-je besoin de protections personnelles pour travailler avec la fibre de carbone ?
Oui. Les microfibres de carbone sont irritantes pour la peau, les yeux et les voies respiratoires. Portez des gants en nitrile, des lunettes de sécurité et un masque FFP2 lors de la coupe ou du ponçage. Travaillez dans un espace bien ventilé et évitez la dispersion des chutes ; ramassez-les avec un aspirateur équipé d'un filtre HEPA, pas avec de l'air comprimé.