Le Laboratoire de Technologie des Composites (LTC) de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), dirigé par le Professeur Manson, a développé un procédé de moulage permettant de fabriquer des pièces creuses en composites thermoplastiques à grande vitesse.

Pour realiser des structures creuses, le procédé BIM (Bladder Inflation Moulding) utilise un moule exterieur, tapissé avec du tissu de fibres de carbone à matrice thermoplastique dans lequel un tuyau souple est positionné. L'ensemble est placé dans un moule et est chauffé au-dessus du point de fusion du polymère (polyamide), tandis qu'une pression interne est appliquée dans le tuyau souple afin de consolider le materiau selon la forme souhaitée.

L'innovation apportée par les travaux du LTC se situe au niveau de l'optimisation des cycles du chauffage et de refroidissement. Ainsi, pour accélérer le transfert de chaleur, le chauffage est realisé en plongeant le moule dans un bain d'etain fondu dont la température dépasse le point de fusion du thermoplastique. Un bain d'eau est utilisé ensuite pour un refroidissement rapide.

En fonction des épaisseurs de la piece à realiser, le cycle complet de mise en oeuvre peut durer moins d'une minute. En parallèle, un procédé novateur non-isothermique consistant à chauffer la matière en dehors du moule pour éviter le cyclage en température de l'outillage a également été développé. Le cycle de production est alors gouverné uniquement par la phase de consolidation dans le moule, réduisant encore le temps de production.

Les applications du procédé BIM se retrouvent dans les domaines ou il est impératif de réduire la masse de pieces creuses tout en conservant la résistance mécanique : par exemple, les récipients pour le transport et le stockage de liquides ou de solides sous pression, ou encore dans le domaine sportif, pour la réalisation de raquettes de tennis, de barres de planche a voile, etc. Une demande de brevêt a été déposée et le LTC est à la recherche de partenaires industriels pour la valorisation de ce procédé.