Fibre de carbone colorée

Hypetex « fibre de carbone composite colorée ». SOURCE : GPFone.

Il y a deux ans, une entreprise d'ingénierie des sports motorisésProdriveLa société Prodrive (Banbury, Royaume-Uni) a annoncé avoir mis au point une fibre de carbone colorée après six mois de recherche. Sans dévoiler de détails, elle a présenté les images ci-dessous, affirmant pouvoir produire des panneaux en fibre de carbone à haute brillance dans presque toutes les teintes, résistants aux chocs et aux UV, et d'une grande homogénéité de couleur et de finition.

Motorauthority.com a rapporté qu'Aston Martin, dont le dernier modèle Vanquish est doté d'une carrosserie 100 % fibre de carbone, serait intéressé. En effet, le service de personnalisation unique de la marque,Q par Aston Martin, comprend une option sous SPORT : « Fibre de carbone bleu cobalt« Ce motif se prolonge jusqu’à la façade, où le dégradé passe d’un tissu opaque à un tissage transparent à la base » ; et un autre, sous MONTEREY 2013 : « L’extérieur en satin noir de jais contraste avec… »garniture en fibre de carbone teintée rouge brillant."

La société de sports mécaniques Prodrive a fait connaître sa fibre de carbone colorée en avril 2013 (à gauche).
La Q by Aston Martin propose de la fibre de carbone bleu cobalt dans sa version SPORTING (au centre).
et des garnitures en fibre de carbone teintées en rouge dans sa MONTEREY 2013 (à droite).
SOURCE : Motorauthority.com (à gauche) et AstonMartin.com.

Bien que Prodrive soit restée discrète depuis 2013, une autre entreprise du secteur des sports mécaniques,GPFone(Silverstone et Londres, Royaume-Uni) lancéHypetexen 2014, qu'elle présente comme la première fibre de carbone colorée au mondemarqueLà encore, la technologie a évolué à partir de la Formule 1 — cette fois-ci aprèssept ansde R&D — avec peu de détails disponibles, mais la société affirme que Hypetex n'utilise pas de fibres de verre filamentées comme certains autres produits et conserve ainsi les propriétés de haute performance essentielles de la fibre de carbone.

La fibre de carbone composite colorée Hypetex, développée, semble-t-il, par des ingénieurs de Formule 1, a été présentée dans la chaise Halo du designer Michael Sodeau. SOURCE : GPFone.

Souhaitant mettre en avant la technologie Hypetex, GPFone a choisi de collaborer avec le designer londonien Michael Sodeau pour créer la chaise Halo. Celle-ci se distingue par son assise fine en forme d'aile reposant sur trois pieds et son dossier en forme de disque qui lui confère une silhouette graphique. La technologie Hypetex aurait permis de concevoir une structure à la fois fine, raffinée et robuste. Récompensée par le Red Dot Design Award 2014 dans la catégorie mobilier, la chaise Halo est proposée en six coloris, chaque couleur étant produite en édition limitée à six exemplaires.

Comme indiqué parCesSodeau a constaté que la fibre de carbone lui permettait de générer des formes impossibles à créer avec d'autres matériaux et que l'Hypetex en particulier offrait une grande liberté de conception : « Cela nous permet de créer un design monomatériau, de sorte que, esthétiquement, nous pouvons avoir une forme dynamique forte avec un seul matériau sur l'ensemble de l'objet. »

Coloration par d'autres fibres
Traditionnellement, les tissus de carbone colorés obtiennent leurs teintes irisées grâce à des tissages hybrides utilisant des fils teintables comme le verre, le polyester et l'aramide. Les fournisseurs de ces produits sont généralement très transparents quant à leurs caractéristiques, y compris les mises en garde concernant leurs propriétés.

Veuillez noter qu'en raison de sa teneur en fil de polyester coloré à 50 %, ce tissu ne possède pas les mêmes propriétés mécaniques qu'un tissu 100 % fibre de carbone, bien qu'il s'agisse toujours d'un tissu haute performance.
— Composites faciles

Ce matériau est un mélange de fibres de carbone et de fil de cuivre coloré.
— Visions composites

Il existe de nombreux tissus hybrides en carbone qui utilisent d'autres types de fibres pour obtenir la couleur.
SOURCE : EasyComposites.co.uk (à gauche), CompositeEnvisions.com.

La fibre de carbone argentée pourrait bien êtreTextileIl s'agit d'un tissu en fibre de verre métallisé de la marque Hexcel (Stamford, Connecticut). Il est généralement décrit ainsi, bien que certaines sources moins techniques le qualifient de fibre de carbone argentée, tandis que d'autres expliquent qu'il est recouvert d'une couche d'aluminium d'environ 200 angströms d'épaisseur. Ces dernières sources mentionnent également les options de post-traitement permettant d'obtenir des teintes rouges, bleues, jaunes et autres.

Composites Soller(Franklin, NH, États-Unis) vend depuis des années ses tissus hybrides en fibre de carbone et en fibre de verre colorée, utilisés dans les prothèses, les pièces de rechange automobiles, les cannes à pêche et autres articles de sport.

Soller Composites commercialise une gamme de tissus hybrides en fibre de verre/carbone colorés utilisés dans divers biens de consommation. SOURCE : Soller Composites.

Art de l'après-vente
Lorsqu'ils n'utilisent pas de Texalium ou de Kevlar coloré, les spécialistes du marché des pièces automobiles suggèrent de colorer les pièces en carbone standard par la peinture. Concrètement, une peinture de la teinte correspondante peut être mélangée à un liant transparent comme le DBC500 de PPG (Pittsburgh, Pennsylvanie, États-Unis), puis recouverte de plusieurs couches de vernis transparent. Certains experts conseillent d'appliquer directement une peinture candy, un système en trois étapes comprenant une sous-couche métallisée réfléchissante, une couche de finition et une couche de finition brillante.couleurUne couche de base et un vernis transparent permettent d'obtenir un lustre profond et coloré impossible à atteindre avec les peintures automobiles classiques. On ignore si la couche de base métallisée est omise.

Au lieu d'utiliser du verre coloré ou de la fibre aramide (à gauche), certaines pièces automobiles de rechange peuvent imiter le carbone coloré grâce à des systèmes de peinture translucide ou métallisée. SOURCE : DeftRacing.com et Honda-tech.com.

Révélation des brevets
Si ProDrive et Hypetex n'utilisent effectivement pas d'autres fibres pour obtenir la couleur, il est possible qu'ils utilisent une technologie développée il y a plusieurs décennies, mais jamais largement adoptée. Brevet de Sumitomo Chemical Company (Tokyo, Japon).EP0420655 A2Ce brevet, décerné en 1991, décrit un préimprégné coloré présentant une teinte de haute qualité, à la fois profonde et brillante, et dont la couleur est très variable. Cette teinte est inaltérable et inaltérable. Ce résultat est obtenu grâce à l'utilisation d'une résine polymère contenant de 5 à 50 parties en poids – de préférence de 10 à 30 parties en poids pour 100 parties en poids de résine synthétique – d'un colorant en paillettes dont la granulométrie moyenne est de 70 à 300 µm et l'épaisseur moyenne de 0,1 à 10 µm. Les particules de moins de 70 µm manquent de brillance, tandis que celles de plus de 300 µm présentent une dispersibilité insuffisante. Les limites inférieure et supérieure de la quantité de colorant sont fixées pour les mêmes raisons. La technologie inclut également des pigments masquants, qui peuvent recouvrir partiellement la couleur des fibres de renforcement. Les colorants en paillettes et les pigments masquants possibles sont détaillés.

Apple a également breveté une méthode permettant de « moderniser » l'apparence de la fibre de carbone.US7790637 B2Le brevet, déposé en octobre 2007, utilise simplement une couche supplémentaire de « tissu » qui masque les fibres de carbone et leur confère une couleur autre que le noir. Non pas pour obtenir une couleur transparente préservant l'aspect du tissage, mais pour améliorer l'aspect esthétique de la surface, le brevet d'Apple est intéressant surtout par sa motivation :

« … le composite de fibres de carbone obtenu peut présenter des imperfections esthétiques qui altèrent l’aspect de la pièce moulée. De plus, les composites de fibres de carbone, souvent noirs, offrent une gamme restreinte d’aspects de surface à la pièce moulée et peuvent donc donner un résultat peu esthétique. »Un air fatigué et sans enthousiasme.«

Même si l'utilisation prévue de la fibre de carbone continue de monter en flèche, peut-être que « le nouveau noir » gagnerait à proposer quelques options de couleur.