Etude Expérimentale et Numérique du comportement en traction du Polyéthylène à Haute Densité PEHD100

Abstract

Dans ce travail, nous avons mis l’accent sur le PEHD 100 ; nous avons décrit dans une partie bibliographique sa structure, sa morphologie et ses différentes propriétés. Nous sommes passés ensuite, à l’étude expérimentale dans laquelle nous avons fait des essais de traction monotones afin de caractériser le matériau. Les résultats ont montré un comportement ductile du PEHD qui présente pour les faibles déformations une élasticité linéaire dûe à la réponse des chaînes moléculaires de la phase amorphe au chargement. Il est caractérisé par un large domaine de plasticité qui est dûe à l’extension des chaînes sous l’effet de la déformation appliquée. Le PEHD présente aussi une zone de durcissement structural lié à l’orientation progressive des chaînes dans la direction principale de déformation et la fragmentation des cristallites qui conduit à la formation d’une microstructure fibrillaire. A la fin de cette zone, ça sera la rupture finale de l’éprouvette. La simulation numérique de l’essai de traction par le logiciel d’analyse par éléments finis MSC Marc Mentat 2005r a été réalisée en comportement élastique et en élasto-plastique. Enfin, la confrontation de cette simulation aux résultats de l’essai de traction a été établie. Nous proposons que ce travail soit complété de la part des étudiants des prochaines promotions en faisant des calculs en visco-élastoplasticité.