Quantification de la dispersion d'une charge minérale et d'un polymère extrudés par les réseaux de neurones

Abstract

L'ajout d'une charge minérale à un polymère améliore ses propriétés mécaniques. Celles-ci pourraient être encore meilleures si la dispersion de la charge dans le polymère était optimisée. Une technique avait déjà été utilisée pour la quantification de la fraction massique de charge minérale dans un polymère et a l'avantage de donner une réponse rapidement directement sur le procédé, en continu. Après avoir fait des essais sur une extrudeuse bivis de configuration de vis fixe, il fut impossible d'éliminer quelque variable que ce soit. Devant la complexité des relations présentes entre les variables, la dispersion fut modélisée par la technique des réseaux de neurones en utilisant en entrée, les variables manipulées, les variables mesurées puis l'ensemble de ces variables. Il fut également tente d'obtenir à la fois une mesure de la dispersion et de la fraction massique de charge minérale dans le polymère à travers un même réseau de neurones. Les réseaux de neurones ne permettent pas d'obtenir d'aussi bons résultats. Il semble que les coefficients de performance utilisés, tirés des méthodes statistiques, soit les coefficients de corrélation et de Fisher (stepwise regression), ne permettent pas de statuer clairement et de façon fiable sur les performances des réseaux de neurones. Par contre, les écarts moyens et maximums pour les patrons d'entraînement et de validation semblent plus reproductibles. Il est possible de quantifier la dispersion du carbonate de calcium (Camel CAL) dans du polypropylène (grade 6631) à l'aide des réseaux de neurones à condition que l'on ait une structure optimisée et à une sortie seulement. Aucune raison ne pourrait empêcher cette même technique de fonctionner pour d'autres charges avec un polymère non-polaire.