Recyclage des chutes de composites thermoplastiques préimprégnés

Résumé

Ce mémoire s’inscrit dans un projet visant le développement d’une solution de valorisation des déchets générés lors de la production des rouleaux de préimprégnés en fibres de carbone avec une matrice en polyétheréthercétone. Ces déchets correspondent aux bords des rouleaux qui sont coupés car ils ne respectent pas les exigences en termes de taux de fibres et d'épaisseur. Générées avant le processus d’enroulement, ces chutes sont réduites aléatoirement en morceaux de plus petites tailles pour faciliter le stockage. Appelés par la suite Tape Edge Trim (TET), elles ressemblent à des flocons traditionnels mais présentent une forte hétérogénéité géométrique. L’hypothèse d’une amélioration des performances mécaniques avec l’uniformité et la longueur de fibre des flocons entraîne un tamisage des TET. Des plaques sont ensuite moulées par compression pour les différents lots obtenus, mais également pour des flocons issus de produits commerciaux et des TET non triés à des fins comparatives. Elles subissent une inspection ultrasonique visant à localiser les zones de potentiels défauts, ensuite analysés par microscopie. Des essais de traction et de flexion sont menés pour chacune de ces plaques. Une amélioration globale des résistances est constatée avec la longueur de fibre des flocons TET. L’ensemble des résultats se caractérise par une grande variabilité. Les valeurs de rigidité en flexion et en traction sont du même ordre de grandeur et n’évoluent quasiment pas entre les tamis. Elles apparaissent comme moins sensible que les résistances aux fluctuations géométriques et d’orientation des flocons. Les flocons recyclés se caractérisent par des propriétés similaires à celles des pièces à base de produits commerciaux. Globalement, les performances obtenues avec les flocons TET non triés sont équivalentes à celles des autres tamis. Une brève analyse de l'impact environnemental de la réutilisation du TET à la place de flocons vierges est présentée.

Date	1 nov. 2024
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Martine Dubé (Directeur(-trice))