本發(fā)明涉及用于這種部件的工業(yè)生產的復合材料部件的模制領域。

更具體地，本發(fā)明涉及一種通過高壓注入從液體聚合樹脂來工業(yè)制造復合材料部件的模制裝置。本發(fā)明還涉及通過該模制裝置實施的復合材料部件的制造方法、通過所述方法所獲得的部件以及用于實施該方法的樹脂。

根據本發(fā)明的方法允許多組分的聚合樹脂的注入。在下文中，使用術語“聚合樹脂”表示聚合之前的聚合樹脂，并且使用術語“經聚合的樹脂”表示聚合之后的聚合樹脂。

背景技術：

一些部件或如上所述的一些部件的組件有時會經受較大的機械應力或機械負荷。因此，這些部件通常由復合材料制成。

復合材料是至少兩種不可混的組分的組合。通過這樣的組合獲得協(xié)同作用，使得所獲得的復合材料具有顯著的機械和/或熱力性質，而這些性質是每種初始組分與復合材料相比都不具有的或者僅具有較低的程度。

此外，復合材料包括至少一種增強材料，該增強材料賦予所述復合材料良好的機械性質，特別是在復合材料和基質材料或更簡單的基質經受機械負荷下的良好性能，從而形成連續(xù)相并確保所述復合材料的內聚力。在工業(yè)上使用的各種類型的復合材料中，具有有機基質的復合材料是最常見的。在具有有機基質的復合材料的情況下，基質材料通常是聚合物。該聚合物可能是熱固性聚合物或熱塑性聚合物。

通過將基質材料與增強材料混合，或者通過用基質材料潤濕或浸漬增強材料，然后進行所獲得的體系的聚合來制備復合材料。聚合物基質（在本申請的下文中稱作樹脂）和增強物通過將所述樹脂注入所述模具以在模具中進行混合。

通常在工業(yè)上使用的模具是具有一個或多個通風孔的模具，其允許保持模具內部的壓力平衡。然而，堵塞的通風孔會導致模制后獲得的最終部件上的缺陷。此外，通風孔通常在部件上留下標記，因此需要定位通風孔和/或部件，使得該標記盡可能不可見，或者使得在模制后待經受加工的部件的一部分上實現該標記。

為了克服這些問題，已經設計出在真空下工作的、不具有通風孔的模具。在注入樹脂之前，在模具中產生真空以允許實現基材與樹脂的最佳浸漬，并獲得具有盡可能少的缺陷或瑕疵的復合材料部件。

因此，文獻de202012104148描述了由互補形狀的兩個部分形成的模制工具，其能夠彼此接觸以形成腔體。模制工具的下部部分包括連接到真空端口（prise）并穿過所述下部部分的壁的通道。上部部分尤其在其中通道的一端通向腔體中（由此能夠在所述腔體中產生真空）的所謂的“打開”位置和其中通道的內部端部被上部部分堵塞的所謂的“關閉”位置之間可移動。沿著工具的上部部分的壁定位的密封件允許確保在腔體與通道之間，以及因此在腔體與外部之間的良好的密封性。模制工具的下部部分包括注入入口，當在腔體中產生真空并且模制工具處于關閉位置時，通過該注入入口注入樹脂。

然而，這種模制工具成本很高，并且其使用方式顯得很復雜。而且，在模制工具的打開位置和關閉位置之間，腔體的體積顯著減小。體積的這種大幅的減小是由于上部部分的移動，該上部部分移動成更靠近下部部分。這種體積變化伴隨著腔體內的壓力變化，使得在將樹脂注入腔體的步驟期間的壓力大于在所述腔體中產生真空的前一步驟期間的壓力。該壓差會引起所獲得的復合材料部件中的缺陷和/或瑕疵。

此外，允許實現真空抽吸（tirage）的體積小，因為該體積由包括在模制工具的下部部分中的通道的體積所確定。然而，通道的直徑不能大于設在模制工具的上部部分的密封件之間的空間。因此，真空抽吸率低且模制時間長，使得這種模制工具不適合保持高生產率的工業(yè)應用。

因此，本發(fā)明的目的是通過提出一種用于從基于聚合樹脂的復合材料制造部件的模制裝置來消除現有技術的缺陷，該模制裝置允許獲得無缺陷的部件，或者僅具有少量缺陷和/或瑕疵的部件。根據本發(fā)明的模制裝置還允許具有高流率的快速真空抽吸的步驟。這種裝置還可以保持模制腔體的體積恒定，并且保持真空抽吸與將樹脂注入模制裝置之間的壓力變化可以忽略不計。

技術實現要素：

為此，本發(fā)明涉及一種用于制造結構化的或半結構化的復合材料部件的模制裝置，所述部件包括聚合樹脂和纖維基板，其特征在于，該模制裝置包括：

-模具，其包括底部和側表面，

-可移動部分，其能夠沿著模具的側表面運動，其包括與所述模具的底部和側表面形成腔體的壓縮表面，

其主要特征在于，所述可移動部分包括真空抽吸通道，所述真空抽吸通道通向位于腔體上方且與所述腔體連通的室中。

根據另外的特征，模具包括下部部分和上部部分，所述上部部分能夠與所述下部部分接觸以便于關閉模具。

可移動部分還包括沖頭和注入頭，所述沖頭能夠沿著模具的側表面運動，所述注入頭設有壁，所述壁界定注入柱，所述注入柱通過開口與所述腔體連通。

根據另外的特征，模具還包括活塞，所述活塞包括設有下表面的下部部分、上部部分和凹部，所述活塞能夠沿著所述注入柱在稱作打開位置的至少一個第一位置與至少一個第二位置之間運動，在所述第一位置中，所述活塞的下表面與所述注入頭的壁和所述開口界定所述注入柱的下部部分，以及在所述第二位置中，所述活塞堵塞所述注入柱的所述開口。

根據模制裝置的其它特征，

-可移動部分還包括套管，所述套管能夠沿著所述沖頭的側表面在稱作打開位置的至少一個第一位置與稱作關閉位置的至少一個第二位置之間運動，在所述第一位置中所述套管的下表面與所述沖頭的側表面界定收縮空間，所述收縮空間通過開口與腔體連通，以及在所述第二位置中所述套管堵塞所述開口，

-收縮空間包括位于沖頭中的周圍凹槽，

-真空抽吸通道包括位于沖頭中并且通向由收縮空間構成的室中或者通向所述收縮空間的周圍凹槽中的通道，

-注入頭在其壁中還包括用于注入樹脂的至少一個第一下部通道和用于從所述注入頭排出樹脂的至少一個第一上部通道，所述第一下部通道和第一上部通道正好定位于彼此之上，并且與活塞的凹部和注入頭的壁形成至少一個樹脂再循環(huán)回路，

-注入頭在其壁中還包括用于注入樹脂的至少一個第二下部通道和用于從所述注入頭排出樹脂的至少一個第二上部通道，所述第二下部通道和第二上部通道正好定位于彼此之上，并且與活塞的凹部和注入頭的壁形成至少一個樹脂再循環(huán)回路，

-注入頭在其壁中包括用于注入樹脂的n個下部通道和用于從注入柱中排出樹脂的m個上部通道，n大于或等于2，m大于或等于2，n等于或不等于m，以便在n小于m時形成n個樹脂再循環(huán)回路，或者當m小于n時形成m個再循環(huán)回路，

-注入柱的上部部分包括旨在被加壓的空間，并且所述空間能夠接納活塞的上部部分，所述活塞是液壓的，以便允許所述活塞沿注入柱的運動。

本發(fā)明還涉及一種用于制造結構化的或半結構化的復合材料部件的方法，該復合材料部件包括聚合樹脂和纖維基板，其主要特征在于，其借助注入裝置來實施，并且包括以下步驟：

-a）將纖維基板定位在腔體中，

-b）經由位于模制裝置的可移動部分中的真空抽吸通道在腔體中進行真空抽吸，

-c）經由樹脂注入通道通過將預定量的聚合樹脂注入到腔體中來浸漬纖維基板，然后通過模制裝置的可移動部分來壓縮所述樹脂。

根據另外的特征，該方法還包括使未注入的樹脂再循環(huán)到所述腔體中的再循環(huán)步驟，并且所述再循環(huán)步驟可以在樹脂的壓縮步驟之前、期間或之后進行。

該方法在樹脂的注入步驟之前還包括室關閉步驟。

室關閉步驟在于，通過所述套管至關閉位置中的位移，使套管的下表面堵塞收縮空間的開口。

該方法允許聚合樹脂的多組分注入，且更特別地是雙組分注入。

本發(fā)明還涉及一種用于以雙組分方式實施制造方法的液體聚合樹脂，其選自熱固性聚酯樹脂，熱固性乙烯基酯樹脂，熱固性丙烯酸樹脂，所述熱固性聚酯樹脂、熱固性乙烯基酯樹脂和熱固性丙烯酸樹脂的混合物，熱固性聚氨酯樹脂，熱固性環(huán)氧樹脂，熱塑性丙烯酸樹脂，熱塑性聚酰胺樹脂。

本發(fā)明還涉及一種結構化的或半結構化的復合材料部件，其通過實施所制造方法獲得，所述部件可用于機動車輛和交通運輸的領域，例如用于卡車、軌道交通、航海和航空運輸、風能、光伏、太陽能（熱能）、建筑、土木工程、家具和城市設施、信號、體育和休閑活動的領域。

根據有利特征，結構化的或半結構化的復合材料部件是所謂的“凈成形”的，即其不包括任何殘留的模制澆口，并且其在脫模后是可使用的而無需任何精加工處理。

附圖說明

參考附圖中所示的模制裝置的示意圖，通過閱讀作為說明性且非限制性示例給出的以下描述，使得本發(fā)明的其它優(yōu)點和特征得以顯現：

圖1.1是模制裝置在真空抽吸步驟期間的剖視圖。

圖1.2是模制裝置在套管關閉步驟期間的剖視圖。

圖1.3是模制裝置在樹脂注入步驟期間的剖視圖。

圖1.4是模制裝置在樹脂再循環(huán)和壓縮步驟期間的剖視圖。

圖2是角度轉換（renvoid'angle）系統(tǒng)的示意圖。

圖3是樹脂儲存裝置的示意圖。

圖4是周邊變窄裝置的示意圖。

具體實施方式

模制裝置的總體描述

本文所用的術語“單體”是指可以進行聚合的分子。

本文所用的術語“聚合”是指將單體或單體混合物轉化為聚合物的過程。低聚物是包括數量較少的單體的??聚合物。

“多組分注入”是指注入包括至少兩種組分的樹脂，并且其中所述組分僅從將所述樹脂注入模制裝置中的步驟起才開始接觸。特別地，本文介紹了雙組分注入，即注入包括兩種組分a和b的樹脂，并且其中所述組分僅從將所述樹脂注入模制裝置中的步驟起才開始接觸。

由圖1.1的示意圖所示的模制裝置1包括模具2，其包括下部部分3和能夠與所述下部部分接觸的上部部分4，從而使其支撐抵靠在固定部分上，以關閉模具。模具2包括設置在其下部部分3中的底部6，該底部用于接收纖維增強物。底部在周邊由模具的側表面5所限制。

模制裝置1還包括能夠沿著模具的側表面5運動的可移動部分10。所述可移動部分包括壓縮表面14，該壓縮表面14與模具的側壁5和模具的底部6一起形成腔體7?？梢苿硬糠诌€包括能夠沿著模具1的側表面5移動的沖頭11以及容納在沖頭11中的、包括在套管40內部的注入頭20。

可移動部分10還包括真空抽吸通道13，其旨在被連接到真空抽吸裝置，例如真空泵。該通道通向室42中。該室位于腔體7上方并且經由該腔體上的開口與所述腔體7連通。

有利地，模制裝置1還包括用于使可移動部分10進行運動的系統(tǒng)60，特別是沖頭11的運動，該系統(tǒng)允許在所述可移動部分上施加恒定壓力，以便在所述樹脂的整個聚合反應期間，隨著樹脂逐漸聚合來壓縮樹脂-基板組件。

事實上，在樹脂50聚合期間，在以所述樹脂浸漬纖維基板51之后，觀察到所述樹脂的體積收縮的現象。隨著樹脂的聚合反應逐漸進行，由樹脂-基板組件所占據的體積減小，使得在聚合反應結束時，所獲得的聚合的樹脂-基板組件所占據的體積小于由初始的樹脂-基板組件所占據的體積。所描述的系統(tǒng)允許獲得纖維基板與樹脂的最佳浸漬，因為該系統(tǒng)允許可移動部分10，且特別是所述可移動部分的壓縮表面14，與樹脂-基板組件保持接觸，并且在整個聚合反應期間壓縮所述樹脂-基板組件。

有利地，該系統(tǒng)包括平移的角度轉換系統(tǒng)60，如圖2所示。該系統(tǒng)包括作動筒61，其將負荷施加到平移的角度轉換件62上，所述角度轉換件定位成相對于與作動筒的縱向軸線成角度α的偏離。角度轉換件連接到沖頭11并將負荷傳遞到沖頭，允許所述沖頭表現出平移移動并且沿著模具的側表面5滑動。

為了實施制造復合材料部件的方法，需要在該方法的所有步驟期間精確地控制可移動部分10且特別是沖頭11的運動和定位。為此目的，作動筒61優(yōu)選地是雙作用作動筒。

所描述的系統(tǒng)60有利地實現沖頭11的位移，同時通過在沖頭上施加恒定的壓力來補償在樹脂的聚合階段期間的所述樹脂的收縮。尤其根據樹脂的類型和所注入的樹脂的體積來確定所施加的壓力。該系統(tǒng)60允許獲得纖維基板與樹脂的浸漬的優(yōu)異的均勻性，使得復合材料部件具有良好的機械性質以及良好的表面光潔度，而不粗糙。

當注入的樹脂的體積大于模具中的纖維基板的最佳浸漬所需的體積時，模制裝置1有利地包括儲存裝置，該儲存裝置允許容納過量的注入樹脂。如圖3所示，儲存裝置有利地通過儲備室70所實現，該儲備室70能夠容納過量的注入樹脂50，所述儲備室通過管線71連接到腔體7。以這種方式，當注入樹脂的體積大于纖維基板最佳浸漬所需的體積時，過量的樹脂經由該管線進入直到容納在儲備室70中。

該儲備室70的存在允許獲得用于注入樹脂的更大的窗口，因為當超過最佳浸漬體積時，剩余物將容納在儲備室中。因此，這些儲存裝置可以保證纖維基板的最佳浸漬，并因此獲得具有良好機械性質的復合材料部件。

模制裝置有利地包括用于使部件的截面的周邊變窄的裝置，其涉及沖頭的下表面和/或模具的底部的幾何形狀的變化。如圖4所示的變窄裝置位于模具的側表面5附近，并且由圖6中參考標記為80、81和82的三個實施變型示出。

在第一變型中，沖頭的下表面15是彎曲的，從而形成突出部分80。在第二變型中，沖頭的下表面包括缺口81。在第三實施變型中，沖頭的下表面和模具的底部6包括斜率的改變以形成傾斜。

用于使部件的截面的周邊變窄的此類裝置（80、81、82）允許獲得樹脂50與纖維基板51的浸漬的良好的均勻性，特別是通過避免干燥區(qū)域的形成，該干燥區(qū)域對應于基板的樹脂與所述基板的浸漬是輕微的或甚至是不存在的區(qū)域。用于使部件的截面的周邊變窄的所述裝置（80、81、82）因此允許獲得具有良好機械性質的復合材料部件。

圖1.1、圖1.2、圖1.3和圖1.4中所示的復合材料部件的操作和制造的細節(jié)

通過圖1.1、圖1.2、圖1.3和圖1.4的示意圖所示的模制裝置允許注入呈雙組分的樹脂50。可移動部分10能夠沿著模具的側表面5運動，并且設置在該可移動部分中的沖頭11能夠沿著所述模具的側表面運動。模制裝置1的可移動部分10包括其中定位有注入頭20的套管40，使得所述套管圍繞所述注入頭。套管40能夠沿著沖頭11的側表面12并且相對于模具的側表面5運動。特別地，套管能夠在稱作打開位置的至少一個第一位置與稱作關閉位置的至少一個第二位置之間運動。

注入頭20是所謂的“高壓”注入頭。它可以在通常介于50巴到100巴之間的樹脂注入的高壓下使用。該注入頭在其壁21中包括正好定位于彼此之上的第一下部通道23.1和第一上部通道23.2，以及正好定位于彼此之上的第二下部通道24.1和第二上部通道24.2。第一下部通道和第二下部通道彼此相對并面對彼此。類似地，第一和第二上部通道彼此相對并面對彼此。

注入頭20還包括液壓活塞30，其在其長度的一部分上包括凹部31，所述液壓活塞能夠沿著所述注入頭的柱22在至少一個稱作打開位置的第一位置與稱作關閉位置的第二位置之間運動。

在打開位置中，活塞的下端部32、注入頭的壁21和柱的開口26界定了柱部分25，其尤其旨在將聚合樹脂注入腔體7之前接納聚合樹脂。

在關閉位置中，柱的開口26被活塞的下端部32所堵塞。此外，設置在液壓活塞的一部分上的凹部31以及上部通道和下部通道形成用于循環(huán)聚合樹脂的回路。第一回路由活塞的凹部31、第一下部通道23.1和第一上部通道23.2形成。第二回路由活塞的凹部31、第二下部通道24.1和第二上部通道24.2形成。

如上所述，活塞30是允許在高壓下注入聚合樹脂的液壓活塞。為了能夠在活塞上施加這種壓力，注入頭包括能夠容納活塞的上端部33的空間27。

通過位于可移動部分的沖頭中的通道13進行真空抽吸，該通道13的一個端部通向收縮空間（espacederetrait）42所形成的室，特別是在收縮空間的經由開口44與腔體7連通的周邊凹槽43中，以及其另一個端部通向沖頭的外部并連接到真空抽吸系統(tǒng)，例如真空泵。

在真空抽吸步驟中，活塞處于關閉位置中并且阻塞注入柱的開口26。沖頭11處于高位置中，并且套管40處于打開位置以形成收縮空間42。組分a和b分別在第一回路和第二回路中在注入頭中再循環(huán)。調節(jié)組分a和b的再循環(huán)流率，以便允許所述組分在隨后的樹脂注入步驟期間在高壓下的最佳混合。特別地，組分a和b的再循環(huán)流率可以與在隨后的樹脂注入步驟期間的樹脂的注入流率相同或不同。

當在腔體和收縮空間中產生真空時，套管40沿著沖頭的側表面12運動，直到其處于關閉位置中，從而填充收縮空間42。套管阻塞凹槽43以便防止空氣在該方法的后續(xù)步驟中經由通道13進入腔體7中。在關閉位置中，套管的下表面41位于與沖頭的下表面15相同的水平面處，使得套管的下表面和沖頭的下表面形成壓縮表面14。然后將套管固定到沖頭，其變得聯(lián)結到沖頭，以便保證腔體的密封性。

然后將樹脂50注入到模具的腔體7中，以便浸漬預先放置在所述腔中的纖維基板51。在樹脂注入步驟中，活塞30處于打開位置中，且第一下部通道23.1和第二下部通道24.1由此通向柱部分25中。

組分a和b在高壓下分別經由第一下部通道和第二下部通道被注入至柱部分中，在該柱部分處其達到彼此接觸。組分a和b的注入壓力和注入流率可以被選擇為與所述組分a和b的再循環(huán)壓力和再循環(huán)流率相同或不同。

使組分a和b在高壓下以及以高流率在柱部分中達到接觸允許獲得所述組分的均勻混合，并且由此獲得均勻的聚合樹脂，以便實現纖維基板的最佳浸漬。

當所期望的量的樹脂已經注入到模具的腔體中時，活塞30移位到關閉位置，以阻塞注入柱部分的開口26。然后，如在真空抽吸步驟期間一樣，組分a和b分別在第一回路和第二回路中于注入頭中進行再循環(huán)。

在樹脂的再循環(huán)之后，模制裝置的可移動部分10沿著模具的側表面5運動，直到其到達低位置，其根據注入樹脂的類型和體積是變化的，使得壓縮表面14與所述注入樹脂達到接觸。可移動部分壓縮樹脂，從而允許樹脂在纖維基板的整個表面上的最大展開，以及允許所述樹脂與纖維基板的最佳浸漬。樹脂再循環(huán)步驟可以在壓縮步驟之前、期間或之后實施。優(yōu)選地，再循環(huán)和壓縮步驟同時進行。

注入可以雙組分方式或更通常地以多組分方式來實現，因此合適地匹配下部通道和上部通道的數量以及樹脂再循環(huán)回路的數量。特別地，組分a和b可以是相同的或不同的。

組分a和b也可以是不同的，并且每種組分可以包括不同的聚合樹脂，從而特別地實現兩種不同的聚合樹脂的雙組分形式的注入。

用于從復合材料制造結構化的或半結構化的部件的方法

所描述的模制裝置允許制造由復合材料制成的結構化或半結構化的部件。如各個實施例所述地使用聚合樹脂和纖維基板通過模制來獲得部件，其中聚合樹脂尤其是一種或更多種熱塑性或熱固性聚合樹脂。這些聚合樹脂也可以稱作預聚合物，因為它們是在模制方法中所使用的模制裝置中進行聚合之后所獲得的復合材料的聚合物基質的前體。

該方法更具體地包括以下步驟：

-將纖維基板51定位在模制裝置的腔體7的底部6上。模制裝置的模具2處于打開位置中以允許將纖維基板定位在所述模具的腔體中。然后通過使所述模制裝置的上部部分4和下部部分3達到接觸來關閉模制裝置，且然后通過例如壓力機的關閉系統(tǒng)或者在工業(yè)中通常使用的任何其它模制裝置關閉系統(tǒng)來使所述上部部分壓靠所述下部部分。

-經由為此目的所設置的通道在腔體7中產生真空或在腔體中進行真空抽吸。真空抽吸通道13位于模制裝置的可移動部分中并且通向與腔體7連通的室42。真空抽吸通道旨在被連接到真空抽吸系統(tǒng)，例如真空泵，以用于實施在腔體中的真空抽吸步驟。因此，在真空下抽吸步驟結束時，在室和腔體中產生真空。

-通過聚合樹脂浸漬預先定位在模制裝置的腔體7中的纖維基板。

浸漬步驟包括將樹脂注入腔體中，且然后壓縮所述樹脂和纖維基板的步驟。

經由位于可移動部分10中的注入通道來實現樹脂的注入。經由通道注入預定量的樹脂51，穿過注入頭中，然后容納在腔體中，從而與纖維基板51達到接觸。在樹脂聚合后，得到構成復合材料的聚合物基質的經聚合的樹脂。

使用根據本發(fā)明的模制裝置實施的模制方法允許獲得在真空抽吸步驟和樹脂50注入步驟之間體積不改變的腔體7。所提出的模制裝置還允許獲得在真空抽吸步驟和樹脂注入步驟之間不變或基本不變的壓力。對于“基本不變的壓力”，應理解為，腔體中的壓力變化可忽略不計，并且所述壓力變化對所獲得的復合材料部件的品質的影響可忽略不計。

根據本發(fā)明的用于制造復合材料部件的模制裝置還允許獲得非常大的真空抽吸面積，且由此在小于10秒，優(yōu)選地小于8秒，且甚至更優(yōu)選地小于5秒內產生大于100毫巴，優(yōu)選地大于75毫巴，且甚至更優(yōu)選地大于50毫巴的真空。非常高的真空應理解為，模具中的壓力，優(yōu)選地在腔體中的壓力，低于100毫巴，優(yōu)選地低于75毫巴，且甚至更優(yōu)選地低于50毫巴。

因此，這種模制裝置允許獲得具有較少數量的缺陷和/或瑕疵的復合材料部件，并且獲得聚合樹脂與纖維基板的最佳浸漬。

纖維基板

關于纖維基板，優(yōu)選地，所述基板具有的尺寸對應于模制腔體的尺寸，使得所述纖維基板完全地或幾乎完全地覆蓋所述模制腔體的底部。

纖維基板優(yōu)選包括長纖維，并且其中l(wèi)/d比值（長度與直徑的比值）大于1000，優(yōu)選地大于2000，有利地大于3000，更有利地大于5000，甚至更有利地大于6000，甚至更有利地大于7500，并且最有利地大于10000。

纖維

基板的纖維可以是連續(xù)的，并且呈組件的形式，其可以是預制品。它們可以是具有單向（ud）或多向（2d、3d）增強的形式。特別地，它們可以是織物、布、層、條或飾帶的形式，并且還可以被切割，例如以非織物（毛糙面）的形式或氈子的形式。

基板的纖維的直徑介于0.005μm到100μm之間，優(yōu)選地介于1μm到50μm之間，更優(yōu)選地介于3μm到30μm之間，且有利地介于5μm到25μm之間。

基板的纖維可以選自：

-礦物纖維，其優(yōu)選地具有高于施加溫度的高熔點tf，

-聚合纖維或聚合物纖維，其優(yōu)選地具有熔點tf'，或不具有tf'，而具有玻璃轉化溫度tg'，遠高于施加溫度，

-或上述纖維的混合物。

更具體地，可以從如下來選擇纖維：

-礦物纖維可以選自：碳纖維、碳納米管纖維、特別是e型、r型或s2型的玻璃纖維、硼纖維、陶瓷纖維、特別是碳化硅纖維、碳化硼纖維、碳氮化硼纖維、氮化硅纖維、氮化硼纖維、玄武巖纖維、基于金屬和/或金屬合金的纖維或長??絲、基于金屬氧化物（如al2o3）的纖維、金屬化纖維（如金屬化玻璃纖維和金屬化碳纖維）或上述纖維的混合物，以及

-在上述條件下的聚合物纖維或聚合纖維選自：

?熱塑性聚合物纖維，更具體地選自：聚對苯二甲酸乙二醇酯（pet）、聚對苯二甲酸丁二醇酯（pbt），

?聚酰胺纖維，

?芳綸纖維（例如kevlar(r)）和聚芳酰胺纖維，例如對應于以下分子之一的ppd.t、mpd.i、paa和ppa，其中ppd和mpd分別為對苯二胺和間苯二胺，paa為聚芳基酰胺并且ppa為聚鄰苯二甲酰胺，

?聚酰胺嵌段共聚物纖維，如聚酰胺/聚醚纖維；聚芳醚酮纖維（paek），如聚醚醚酮（peek）、聚醚酮酮（pekk）、聚醚酮醚酮酮（pekekk）等。

增強纖維優(yōu)選地選自以下的長纖維：包括金屬化纖維的碳纖維、包括e型、r型，s2型金屬化纖維的玻璃纖維、芳綸纖維（例如kevlar?）和聚芳酰胺纖維，聚芳醚酮纖維paek），如聚醚醚酮（peek）纖維、聚醚酮酮（pekk）纖維、聚醚酮醚酮酮（pekekk）纖維或其混合物。

更特別地，纖維優(yōu)選地選自：玻璃纖維、碳纖維、陶瓷纖維和芳綸纖維（例如kevlar(r)）或其混合物。

所述纖維可以具有所述復合材料的體積的40%至70％，優(yōu)選地體積的45%至70％，以及甚至更優(yōu)選地體積的50%至65％。

纖維的組合可以是隨機的（毛糙）、單向（ud）或多向（2d、3d或其它）。其“重量”，即其每平方米的重量可以達到100g/m²至1000g/m²，優(yōu)選地從150g/m²至900g/m²，甚至更優(yōu)選地從200g/m²至700g/m²。

聚合樹脂

在附圖中由附圖標記50示出的聚合樹脂被注入到模制裝置1中。

這里“聚合樹脂”應理解為，包括含有反應性基團的組分的粘性液體化學組合物。當其被注入模制裝置1中時，這種樹脂允許通過浸漬纖維基板51并隨后聚合所述樹脂，從而形成經聚合的樹脂，以獲得用于各種應用的復合材料，例如在鐵路、航空或建筑和建筑物領域。

所使用的樹脂是反應性樹脂，其允許原位聚合。這些樹脂是液體，其在小于或等于300℃的一定溫度下具有小于或等于10000mpa.s的粘度。

在上述模制裝置中，以多組分方式，特別是以雙組分方式，來注入樹脂，即這些樹脂的組分a和b在將樹脂注入所述模制裝置中的步驟之前不會接觸，因此避免了在低溫下儲存組分a和b的混合物的步驟。

樹脂包括組分a，該組分a包括糖漿，糖漿包括可以是反應性的或不是反應性的至少一種聚合物或至少一種低聚物，以及至少一種能夠與所述聚合物或低聚物反應的單體或擴鏈劑（如果所述聚合物或低聚物是反應性的）。樹脂還包括組分b，組分b包括用于與單體或擴鏈劑反應以引發(fā)聚合的至少一種引發(fā)劑或催化劑。

特別地，樹脂的聚合可以是自由基聚合反應，或加聚反應或縮聚反應。

在自由基聚合反應的情況下，樹脂包括組分a，該組分a包括糖漿，糖漿包括可以是反應性的或不是反應性的至少一種聚合物或低聚物，以及至少一種單體。樹脂還包括組分b，該組分b包括用于與單體和/或聚合物或低聚物反應（如果所述聚合物或低聚物是反應性的）以引發(fā)聚合反應的至少一種引發(fā)劑。

在加聚反應或縮聚反應的情況下，樹脂包括組分a，該組分a包括糖漿，糖漿包括至少一種反應性的聚合物或低聚物。樹脂還包括組分b，組分b包括用于與反應性的聚合物或低聚物反應以引發(fā)聚合反應的至少一種擴鏈劑。

用于多組分注入的樹脂，特別是雙組分注入的樹脂包括：

-熱固性聚酯樹脂，其在添加劑存在的情況下包括稀釋在一種或更多種反應性單體中的不飽和聚酯聚合物。一種和/或多種聚合物以及一種和/或多種單體通過自由基聚合反應是可聚合的，由引發(fā)劑（例如過氧化物）引發(fā)聚合反應，例如具有或不具有加速劑。反應性單體通常是苯乙烯，但也可以包括其它乙烯基單體，例如（甲基）丙烯酸單體，其與苯乙烯組合或不組合。

-熱固性乙烯基酯樹脂，其在添加劑存在的情況下包括稀釋在一種或更多種反應性單體中的（甲基）丙烯酸化環(huán)氧聚合物。一種和/或多種聚合物以及一種和/或多種單體通過自由基聚合反應是可聚合的，由引發(fā)劑（例如過氧化物）引發(fā)聚合反應，例如具有或不具有加速劑。反應性單體通常是苯乙烯，但也可以包括其它乙烯基單體，例如（甲基）丙烯酸單體，其與苯乙烯組合或不組合。

-熱固性丙烯酸樹脂，其在添加劑存在的情況下包括稀釋在一種或更多種反應性單體中的（甲基）丙烯酸化聚氨酯聚合物或（甲基）丙烯酸化聚酯。一種和/或多種聚合物以及一種和/或多種單體通過自由基聚合反應是可聚合的，由引發(fā)劑（例如過氧化物）引發(fā)聚合反應，例如具有或不具有加速劑。反應性單體通常是甲基丙烯酸甲酯，但也可以包括其它乙烯基單體，例如苯乙烯或（甲基）丙烯酸單體，其與甲基丙烯酸甲酯組合或不組合。

-上述三種樹脂的混合物。

-熱固性聚氨酯樹脂，其在添加劑和/或稀釋劑存在的情況下是基于具有異氰酸酯官能團的聚合物或低聚物。通過多元醇或多胺的加聚反應或縮聚反應進行聚合反應，可選地在加速劑的存在下進行。

-熱固性環(huán)氧樹脂，其在添加劑和/或稀釋劑存在的情況下是基于具有環(huán)氧官能團的聚合物或低聚物。通過多胺或酸酐的加聚反應或縮聚反應來進行聚合反應，可選地在加速劑的存在下進行。

-熱塑性丙烯酸樹脂，其包括至少一種聚合物和至少一種單體以及用于引發(fā)所述至少一種單體的聚合的引發(fā)劑。一種或更多種單體通過自由基聚合反應是可聚合的，由引發(fā)劑（例如過氧化物）引發(fā)聚合反應，例如具有或不具有加速劑。反應性單體通常是甲基丙烯酸甲酯，但也可以包括其它乙烯基單體，例如（甲基）丙烯酸單體，其與甲基丙烯酸甲酯組合或不組合。

-熱塑性聚酰胺樹脂（pa和paht），例如文獻ep1191050和ep2586585中所述的那些樹脂，其通過引用并入本文中。特別地且以示例的方式，可以提及熱塑性聚酰胺樹脂，其包括至少一種內酰胺單體，如β，β-二甲基丙內酰胺、α，α-二甲基丙內酰胺、淀粉內酰胺、己內酰胺、辛內酰胺和十二烷基內酰胺。

復合材料部件

上述模制裝置和方法允許制造復合材料部件或結構化或半結構化復合材料部件，特別是不包括任何殘留的模制澆口的部件，并且其能夠在脫模后進行使用而無需任何精加工處理。

更具體地，根據模制工業(yè)中當前的英語術語，所述部件是“凈成形”的，該術語表示在最終使用之前不需要任何特殊的加工或精加工。這與特定的制造條件，特別是在真空下工作的且因此不需要通風孔的模具中的模制有關，當存在通風孔時，在脫模時，其通常需要通過額外的加工和精加工來去除與該通風孔有關的、所形成的澆口。這是相對于在該領域中的現有技術而言在最終結構中的較大區(qū)別和顯著的額外優(yōu)點。事實上，該裝置適用于結構化或半結構化復合材料部件的工業(yè)制造；特別是獲得生產率的增加、沒有廢料以及無缺陷的機械部件，因此獲得改進的機械性質。

如此獲得的結構化或半結構化部件可用于各種最終應用，特別是在機動車輛和交通運輸的領域，例如用于卡車、鐵路、航海和航空運輸、光伏，太陽能（熱能）（特別是太陽能發(fā)電站的部件）、風能、空間、建筑和土木工程、家具和城市設施、信號、體育和休閑活動等領域的部件。