ACTUALITÉ - DANS LE MONDE DE L’INDUSTRIE :
02/09/2013

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Exemples d'applications mousses métalliques

infos :

Les mousse métalliques donnent des idées, voici un certain nombre d'applications dans lesquelles le nouveau matériau "mousse métallique" à cellules de Kelvin (mousse à pores ouvertes) apporte des solutions performantes.

Dans les différents exemples, des mousses d'aluminium, cuivre ou acier peuvent être utilisées.
 

 Domaine de la mécanique:

Le Crash:

L'application principale des mousses métalliques a été depuis le début celle du crash, les mousses métalliques à cellules de Kelvin n'échappe pas à cette règle. L'intérêt majeur de cette mousse est la réaction homogène de la mousse dans plusieurs directions à un choc comme le montre les graphiques suivants:

 

      

 

Vous pouvez également télécharger le pdf 3D pour visualiser l'exemple: www.alveotec.fr/fichiers/htmlEditor/Echangeur thermique - radiateur mousse métallique-pdf 3D.PDF 

(Note: il faut ouvrir le pdf 3D avec Adobe Pdf reader ou faire à enregistrer sous).

L'amortissement de vibrations mécaniques et phoniques:

Dans la même idée que le crash, la mousse métallique peut servir d'insert pour l'injection de polymère. Le bi matériau ainsi créé peut devenir un élément de suspension avec à la fois les avantages des élastomères et ceux des mousses métalliques.

 

Egalement, en choisissant correctement le deuxième composant, il est possible d'avoir un très bon amortissement phonique.

En effet, avec l'ajout de singularités plus importantes que les pores de l'isolant principal (mousse polymère, pores <Ø1mm) on obtiendra un composant qui a de meilleurs performances que la mousse métallique seule et la mousse polymère seule.

L'allègement:

 Depuis des années, l'allègement des pièces est au coeur des préoccupations de chaque concepteur. Plusieurs voies ont été prospectées notamment celle des matériaux sandwich. Le but étant d'intercaler un matériau moins dense et moins cher entre deux plaques d'un matériau plus noble et plus rigide, le matériau qui est au coeur de la pièce est souvent un polymère et l'interface entre les différents composants est souvent le siège des problématiques, (décollement, dilatation différentielle....).

Les mousses métalliques nous permettent de réaliser des pièces semblables aux assemblages de types sandwich avec des différences notables. La pièce étant réalisé en une seule opération, il n'y a aucun problème d'interface. Le coeur de la pièce à une densité de 0.27 (si la pièce est réalisée en Aluminium), une peau qui assure la rigidité de 2.7. L'ensemble est alors léger et rigide, sans les contraintes de décollement et de dilatation différentielle).

Vous pouvez également télécharger le pdf 3D pour visualiser l'exemple: www.alveotec.fr/fichiers/htmlEditor/panneau sandwich mousse métallique.PDF

(Note: il faut ouvrir le pdf 3D avec Adobe Pdf reader ou faire à enregistrer sous).

 Domaine de la thermique:

Les mousses métalliques dévellopent une surface interne qui est intéressante, de plus les formes internes augmentent les performances du transfert thermique.

En thermique, les applications dans lesquelles les mousses métalliques performantes sont nombreuses, voici quelques exemples:

Préséprateur, canalisation de fluide, système anti émultion:

Il est également possible d'intégrer un échangeur de chaleur au système de canalisation, pré séparation, système anti-émulsion (et ensuite de récupérer la chaleur par un autre canal).

 

Dissipateur et refroidissement de composants :

La mousse joue le rôle des ailettes pour transmettre la chaleur à l'air, les grosses ailettes permettent d'homogénéiser la température dans la pièce.

Vous pouvez également télécharger le pdf 3D pour visualiser l'exemple: www.alveotec.fr/fichiers/htmlEditor/Echangeur thermique - radiateur mousse métallique-pdf 3D.PDF

(Note: il faut ouvrir le pdf 3D avec Adobe Pdf reader ou faire à enregistrer sous).

Echangeur thermique:

Plusieurs configurations d'échangeurs sont possible, les mousses peuvent être adaptées en échangeur à plaque, multicanal ou à ailette, les pièces en mousses métallique peuvent remplacées des pièces complexes comme les faisceaux tubes / ailettes.

 

 

  

 

 

Dans certaines applications où les puissances échangées sont faibles, des radiateurs extrudés sont parfois utilisés, l'utilisation de mousse métalliques peut permettrent de meilleures performance et de réduire les encombrements.

Dans notre cas:

 - Pas de pont thermique,

- Un parcours plus long du fluide pour plus de transfert,

- Un même débit une vitesse plus importante donc un plus de transfert,

- Peu de pertes de charge.

Il est également possible de réaliser une solution avec les avantages des deux solutions précédentes, un réseau de tube et de mousse métalique avec un parcours long pour un fluide.

La filtration:

Il est également possible de créer des filtres avec une géométrie variable. Plus les pores sont plus fins à l'intérieur de la pièce. La filtration est continue et s'effectue sur l'épaisseur de la pièce.

 

 

Autres domaines:

- Système anti Emulsion,

- Génération de vapeur / Ebullition / condensation,

- Capteur Solaire.