Caractérisation mécanique d’un Composite Unidirectionnel à matrice organique
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Date
2019-07-09
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi-ouzou
Abstract
Cette étude s’inscrivait dans le cadre de définir une approche de la caractérisation de matériaux composites à fibres de carbone haute performance par des essais statiques. La présente étude a concerné en premier lieu, la mise au point d’une méthodologie de caractérisation en traction d’un matériau composite à base de ce renfort et à matrice polyester qui a été élaboré par moulage au contact. Des essais de traction du composite ont été menés suivant les différents angles d’orientation des fibres par rapport à la direction principale du renfort UD, ainsi que des essais de déchaussement sont réalisés par application d’un effort de traction direct à l’extrémité d’une mèche dont l’autre extrémité était enchâssée dans un cylindre de résine avec différentes longueurs d’enchâssement.
Le matériau composite élaboré avec les fibres de carbone présente des caractéristiques mécaniques très intéressantes dans la direction principale de renfort. Au cours des essais de traction des composites, on entend des craques avant la rupture totale de l’échantillon, qui correspondent à la rupture de la matrice, au délaminage inter pli et la rupture des fibres.
Le mécanisme de rupture pour les essai d’arrachement est caractérisé par des ruptures de blocs entiers de filaments aux différents endroits de la mèche en commençant principalement par la périphérie vers le coeur de la mèche. Il est vraie que plusieurs paramètres ne sont pas pris en considération dans ces essais, mais cette technique permet de déterminer la qualité de l’interface et reste un moyen économique avant de passer à la réalisation des produits finis.
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 traction sur les composites ainsi que les essais d’arrachement permettent bien d’identifier les mécanismes de rupture pouvant se produire dans des structures en service.
Pour poursuivre cette étude, une caractérisation de ces composites peut être complétée par le biais des essais de fatigue en utilisant différentes séquences d’empilement.
Il est intéressant de faire des essais de déchaussement en variant le diamètre du cylindre, la longueur d’enchâssement et le types de fibres.
L’étude de l’effet de vieillissement, revêt un caractère d’importance capitale pour les essais d’arrachement.
Description
82 f. : ill. ;30 cm. (+CD-Rom)
Keywords
Composite
Citation
Construction Mécanique