Influence de défaut de cisaillement lors de la mise en forme sur le comportement mécanique d’un stratifier
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Date
2019-07-16
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi-ouzou
Abstract
Cette étude nous a permis de définir une approche de la caractérisation de matériaux
composites par des essais statiques monotones. La présente étude a concerné en premier lieu,
la mise au point d’une méthodologie de caractérisation en flexion trois points de matériaux
composites sain et avec déformation de cisaillement de renfort. Des opérations d’usinage
(perçage) à différents paramètres de coupe ont été réalisées par la suite pour voir la qualité des
trous obtenus.
Le dépouillement des résultats des essais de flexion trois point, nous permet d’accéder
aux caractéristiques intrinsèques des matériaux. Les propriétés mécaniques varient selon le
sens d’orientation des renforts ainsi que le sens de sollicitation. Les résultats des contraintes à
rupture obtenus en flexion sur les éprouvettes testées dans la direction des chaines sont plus
importants que celle trouvées suivant la direction trames, ce qui montre que la résistance à la
rupture est dépendante de la direction de sollicitations. De même pour les modules
d’élasticité, Cela est dû à l’architecture de renfort taffetas. La présence des défauts influe
aussi sur les caractéristiques mécaniques de ce matériau. Cette dispersion peut être due
également à la distribution non uniforme des contraintes dans l’essai de flexion.
Les éprouvettes avec déformation de cisaillement présentent un comportement presque
similaire pour le même lot avec des caractéristiques mécanique qui augmente
proportionnellement en fonction de l’angle de cisaillement du renfort taffetas. Les paramètres
élastiques des éprouvettes avec cisaillement de renfort sont plus importants par rapport au
matériau de référence. Ceci est dû à l’augmentation locale du taux massique de fibres dans le
matériau en fonction de l’amplitude de l’angle de cisaillement, ainsi qu’à la contribution
importante des mèches transverses pour la rigidité du matériau.
La présence de déformation de cisaillement dans le matériau favorise le déchaussement
des fibres et le délaminage pendant les opérations de perçage.
Notre étude expérimentale n’est qu’une première approche et il conviendrait de
développer un programme plus complet. Néanmoins elle montre que les essais de flexion trois
points permettent bien d’identifier les mécanismes de rupture pouvant se produire dans des
structures composites en service. Les essais de perçages ont montré que les diamètres des
forets n’as pas d’influence sur la qualité des trous. Par contre la vitesse de coupe et la vitesse
d’avance ont un effet sur la qualité de formation des coupons et sur l’endommagent du
matériau.
Pour poursuivre cette étude, il sera intéressant d’élaborer des matériaux contenant
plusieurs plis de cisaillement de renfort et d’effectuer des essais de caractérisation mécanique
pour voir les propriétés induite sur le composite final.
L’étude de l’influence des défauts de mise en forme (boucles et cisaillement du renfort)
couplée à l’effet de vieillissement, revêt un caractère d’importance capitale dans le
comportement en fatigue.
Utiliser le procédé d’élaboration par RTM pour voir l’influence des défauts de mise en
forme sur la phase d’injection.
Description
89 f. : ill. ;30 cm. (+CD-Rom)
Keywords
Cisaillement, Éprouvette, Matériau composite
Citation
Construction Mécanique