Elasto Proxy fabrique des pièces pour véhicules de surface sans pilote (USV) qui assurent l’étanchéité et l’isolation. Nous soutenons le prototypage et la production de USV au Canada, aux États-Unis et en Europe.
Les véhicules de surface sans pilote (USV) doivent résister aux jets d’eau saline, aux rayonnements ultraviolets (UV) du soleil, à l’ozone de l’air, aux variations de température, ainsi qu’aux chocs et vibrations. Ces conditions imposent de fortes exigences aux pièces en caoutchouc et en plastique utilisées pour sceller et isoler les coques et superstructures, les charges utiles et les systèmes de propulsion, ainsi que les capteurs et l’électronique.
Que vous conceviez un USV pour un usage militaire ou civil, il est important de comprendre les conditions auxquelles les pièces en caoutchouc et en plastique sont confrontées et comment le choix des matériaux influence la performance. Après tout, ces pièces offrent l’étanchéité environnementale, l’amortissement des vibrations, la résistance à la corrosion ainsi que l’isolation thermique et acoustique dont les navires autonomes ont besoin pour fonctionner en toute sécurité et de façon fiable.
Cet article offre un aperçu au niveau de l’ingénierie sur la façon dont les composants en caoutchouc et en plastique soutiennent la performance des véhicules de surface sans pilote à travers les principaux sous-systèmes. Continuez à lire pour en savoir davantage, et contactez Elasto Proxy pour des pièces USV pour l’étanchéité et l’isolation.
Scellement de la coque et de la superstructure
La coque est l’élément structurel principal d’un USV et elle offre flottabilité, résistance et forme. Elle détermine aussi la capacité du navire à résister à l’exposition à l’eau et à l’environnement. Des pièces en caoutchouc et en plastique sont utilisées aux points d’accès, aux ouvertures (pénétrations) et aux joints structurels.
Joints de trappe et de panneau d’accès
Les USV ont besoin de trappes étanches et de panneaux d’accès afin que le personnel de maintenance puisse accéder aux baies électroniques, aux réservoirs de carburant, aux batteries et aux modules de mission. Les solutions d’étanchéité comprennent des :
- Joints en éponge EPDM pour la résistance aux UV et à l’ozone;
- Joints en silicone pour une stabilité à haute température;
- Joints en néoprène ou nitrile pour l’exposition à l’huile ou au carburant.
Ces joints se compriment lorsqu’une trappe ou un panneau d’accès est fermé et ils maintiennent leur intégrité avec des ouvertures et fermetures répétées.
Joints de pénétration de la coque
La coque d’un véhicule de surface sans pilote comprend des ouvertures pour les composants nécessitant un scellement étanche. Les produits en caoutchouc pour ces pénétrations incluent des :
- Presse-câbles pour l’entrée des câbles électriques;
- Gaines de câbles pour les endroits où les câbles rencontrent les connecteurs électriques.
- Joints de capteurs pour le sonar, ainsi que pour la mesure de la profondeur et de la température;
- Entrées d’eau de refroidissement pour moteurs à combustion interne;
- Antennes qui scellent les mâts d’antenne montés sur la coque.
Les ingénieurs ont le choix de matériaux en caoutchouc, mais les élastomères thermoplastiques (TPE) peuvent être moulés en pièces USV légères et recyclables.
Joints d’étanchéité de structure
Les USV modulaires avec des systèmes de charge utile interchangeables peuvent avoir des sections de coque boulonnées. Les joints structurels empêchent l’eau d’entrer tout en permettant à la flexion de la coque causée par la charge dynamique en conditions marines. Les extrusions en caoutchouc sont fabriquées en joints et fournissent des :
- Joints résistants au cisaillement qui agissent comme des amortisseurs flexibles.
- Supports de vibration qui atténuent les vibrations de vagues, des moteurs et des systèmes de propulsion.
- Joints de compression qui remplissent des espaces qui comblent les espaces entre les panneaux de la coque.
Systèmes de propulsion des véhicules de surface sans pilote
Un véhicule de surface sans pilote peut être équipé d’un système de propulsion électrique, diesel, à essence ou hybride. Les pièces en caoutchouc et en plastique protègent ces systèmes contre l’eau, les vibrations et les contraintes thermiques.
Étanchéités des garnitures mécaniques et protection des roulements
Les joints de garnitures mécaniques comprennent des joints à lèvre et des joints d’étanchéité axiaux qui empêchent l’eau de mer d’entrer et les lubrifiants de fuir. Les joints renforcés en PTFE offrent une faible friction et une longue durée de service. Viton combine une résistance à haute température avec une forte résistance à la température.
Supports moteur et isolateurs de vibrations
Les moteurs à combustion interne produisent des vibrations qui peuvent endommager l’électronique des USV et dégrader la précision des capteurs. C’est pourquoi ils utilisent des pièces en caoutchouc naturel, l’EPDM ou le silicone.
- Les supports moteur sécurisent le moteur et empêchent les mouvements excessifs.
- Les isolateurs de vibrations absorbent et dissipent l’énergie cinétique qui cause les vibrations.
Tuyaux et joints du système de carburant
Les systèmes de carburant USV nécessitent des tuyaux et des joints qui résistent au gonflement et à la dégradation chimique. Les composés et composants en caoutchouc incluent des :
- Viton O-rings pour les injecteurs de carburant et les pompes;
- Tuyaux en fluorosilicone pour de larges gammes de température;
- Vessies de carburant en polyuréthane pour un stockage léger et flexible.
Capteurs et électroniques pour véhicules de surface sans pilote
Les USV sont équipés de systèmes de navigation, radar, LIDAR, transpondeurs automatiques d’identification (AIS), caméras et modules de communication. Les pièces en caoutchouc et en plastique protègent ces systèmes contre l’eau, les vibrations et les interférences électromagnétiques (EMI).
Joints de boîtiers
Les boîtiers électroniques d’un véhicule de surface sans pilote peuvent nécessiter un scellement classé IP67 ou IP68 ou de l’étanchéité UL94V-0 de protection à la flamme. Les matériaux des joints de boîtiers incluent de(s):
- l’EPDM à cellules fermées pour la résistance à l’humidité;
- la Mousse de silicone pour de larges gammes de températures;
- Silicones conducteurs et des fluoro-silicones pour le blindage EMI.
Ces joints sont utilisés dans les ordinateurs de navigation, les contrôleurs moteurs et les radios de communication.
Des bottes de câbles et protection des faisceaux de câbles
Des bottes de câble en caoutchouc sont utilisées aux bases des mâts d’antenne, aux boîtiers radar et aux capteurs montés sur le pont. Ils scellent les connecteurs électriques et aident à prévenir la fatigue des câbles. Dans les faisceaux de fils, les tubes therme-rétractables en plastique offrent une isolation électrique et résistent à l’abrasion.
Radomes et capteurs de fenêtres
Le radar, le LIDAR et les capteurs optiques à bord d’un véhicule de surface sans pilote n’ont pas seulement besoin de caoutchouc. Ils ont aussi des pièces en plastique comme celles-ci :
- Radomes en polycarbonate pour la résistance aux impacts;
- Cadres en ABS ou nylon pour capteurs de fenêtres;
- Caches optiques en acrylique pour la protection des caméras.
Joints EMI
L’EMI peut dégrader ou perturber la performance des systèmes GPS, du radar et de la communication. Les joints fabriqués en silicone électriquement conducteur ou en fluorosilicones combinent blindage et étanchéité et ils peuvent résister à la corrosion galvanique, un problème dans les environnements marins. Des joints EMI sont installés autour des portes électroniques des boîtiers, des interfaces de connecteurs et des bases d’antennes.
Protection du groupe motopropulseur et du système de batterie USV
Les USV électriques et hybrides utilisent des batteries à haute capacité en lithium-ion ou en lithium-polymère. Les pièces en caoutchouc et en plastique offrent une protection mécanique et une protection environnementale.
Boîtiers de batterie
Les boîtiers de batteries comprennent des panneaux, des portes d’accès jointées, des systèmes de ventilation, des canaux de câbles et des couches d’isolation thermique. Les panneaux peuvent être faits de plastique. L’isolation thermique est composée de matériaux solides ou en mousse de caoutchouc comme les silicones.
Joints d’évent
Les joints de ventilation empêchent l’entrée de l’eau et ils soutiennent l’égalisation de pression. C’est important parce que les boîtiers de batterie subissent des variations de pression dues aux variations de température. Les silicones sont utilisés pour les joints de ventilation parce qu’ils résistent à une large gamme de températures et ils conservent leurs propriétés.
Bottes de connecteur, isolants et détensions de déformation
Les groupes motopropulseurs et les systèmes de batteries USV utilisent également les composants suivants :
- Les bottes de connecteur qui protègent contre les courts-circuits, la corrosion et les dommages mécaniques.
- Les isolateurs TPE qui résistent aux hautes tensions.
- Les soulagements de la tension en caoutchouc qui préviennent la fatigue des câbles.
Scellement de la charge utile et du système de mission
Les charges utiles des USV vont des capteurs hydrographiques et des systèmes de contre-mesures de mines aux appareils électro-optiques/infrarouges (caméras EO-/IR) et des ensembles de surveillance environnementale. Des pièces en caoutchouc et en plastique aident à garder ces charges utiles sécuritaires et opérationnelles.
Interfaces sonar et systèmes acoustiques
Les systèmes acoustiques sous-marins doivent maintenir une transparence acoustique afin que les ondes sonores puissent passer avec un minimum de perte ou de réflexion. Ils utilisent des :
- Montures d’isolation pour réduire le bruit transmis par la coque.
- Goulets d’étanchéité pour protéger les connecteurs sous-marins.
- Fenêtres transductrices en polyuréthane de qualité acoustique.
Scellement de la caméra et de la charge utile optique
Les caméras EO/IR offrent aux USV une connaissance de la situation, incluant la capacité de détecter, identifier et suivre des cibles à longue distance dans des conditions entièrement lumineuses. Les caméras EO/IR utilisent des :
- Fenêtres en acrylique ou polycarbonate de qualité optique, comme les fenêtres de mise au point pour la distance.
- Joints en silicone à faible dégazage pour sceller sans dégazer qui peuvent troubler les lentilles.
- Montures en caoutchouc absorbant les chocs pour la stabilisation de la caméra.
Joints modulaires de charge utile
Un véhicule de surface sans pilote qui supporte des charges utiles interchangeables doit permettre une reconfiguration rapide. Les pièces en caoutchouc comprennent des joints de compression pour les interfaces des modules et des bottes de câbles à déconnexion rapide pour les câbles électriques.
Quincaillerie, raccords et composants de sécurité de pont
Des pièces en caoutchouc et en plastique soutiennent également les systèmes de niveau de pont sur un véhicule de surface sans pilote.
- Les pare-chocs en caoutchouc absorbent l’énergie d’impact, ils protègent les revêtements de la coque et réduisent les contraintes structurelles. Les matériaux incluent l’EPDM, le caoutchouc naturel et les élastomères renforcés.
- Les carénages en plastique réduisent la traînée et protègent des composants tels que les boîtiers de propulseurs, les bases de mâts et les supports de capteurs. Les matériaux incluent l’ABS, le polycarbonate et le nylon rempli de verre.
- Les tapis antidérapants améliorent la sécurité lors des opérations de maintenance. Ils combinent la résistance au glissement avec la stabilité aux UV et, dans certains cas, la résistance à l’huile et au carburant.
Demandez à Elasto Proxy des pièces pour véhicules de surface sans pilote
Les pièces en caoutchouc et en plastique assurent l’étanchéité, l’isolation, le contrôle des vibrations et la protection de l’environnement nécessaires pour les milieux marins. Des joints de coque et des joints d’arbre aux boîtiers de batterie et radômes à capteurs, ils assurent que les USV restent étanches et prêts à la mission.
Elasto Proxy fabrique des volumes faibles à moyens de pièces comme les sceaux et les joints USV. Nous pouvons également vous fournir des composants moulés en caoutchouc et en plastique en n’importe quel volume. De plus, nous offrons des services à valeur ajoutée qui simplifient l’approvisionnement et la gestion des pièces. Prêt à en savoir davantage ?
