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Auteur(s)
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Michel CHATAIN : Ingénieur de l’Institut industriel du Nord IDN - Docteur ès sciences physiques
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Ane rubrique importante du présent traité « Plastiques et Composites » est consacrée aux plastiques renforcés, c’est-à-dire aux matériaux constitués par une matrice organique renfermant des fibres souvent réparties de façon optimale pour assurer la plus grande résistance dans la direction des plus grandes contraintes.
On peut donc supposer que l’analyse de leur comportement et la prévision de leurs propriétés vont faire intervenir les caractéristiques de la matrice, celles des fibres, des problèmes d’interface et des conditions de fabrication. En effet, les propriétés mécaniques des composites sont très dépendantes des fibres employées : nature, répartition, taux, longueurs, diamètres, ensimages... Toutefois, les propriétés mécaniques, électriques, chimiques, photochimiques, thermiques sont largement affectées par celles de la matrice (en particulier par les températures de transition et de fusion pour les thermoplastiques) et cela d’autant plus que la fibre est plus courte et en plus faible proportion.
Une bonne connaissance des plastiques renforcés doit donc être fondée sur celle des renforts et des matrices.
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4. Essais
4.1 Essais thermomécaniques
Le lecteur pourra se reporter en .
De nombreux essais pratiqués sur les plastiques homogènes [A 3 510] peuvent être appliqués aux composites. Cependant des essais spécifiques ont été mis au point (et pour la plupart normalisés) pour tenir compte des particularités des composites : anisoptropie, problèmes d’interface fibre-matrice, fragilité des renforts.
Le besoin de méthodes d’essais de caractérisation s’impose pour le calcul et pour le contrôle de qualité.
HAUT DE PAGE4.2 Essais non destructifs
Les méthodes de mesure des taux de porosité se divisent en méthodes non destructives : ultrasonore, radiographiques, micro-ondes et en méthodes destructives normalisées : mesures de densités, désintégration mécanique, comptage statistique.
Les méthodes radiographiques sont fondées sur l’utilisation d’une substance opacifiante qui remplit les porosités du composite qui peuvent alors être visibles par radiographie dans une image bidimensionnelle. Une méthode dérivée des scanners médicaux permettrait un examen tomographique ou tomodensitométrique à rayons X (3D).
Les méthodes ultrasoniques par transmission ou par réflexion sont employées pour la détection d’anomalies internes. Pour les procédés de contrôle non destructifs, on utilisera les normes mises au point pour les structures métalliques classées à l’AFNOR sous la référence A 09 qui comportent d’autres méthodes qui peuvent également être employées avec plus ou moins de succès telles que la thermographie infrarouge et pour détecter le début de ruptures internes l’émission acoustique (NF A 09-360).
HAUT DE PAGE4.3 Normalisation
Les instances normalisatrices au sein de l’AFNOR et de l’ISO TC 61 au plan international se sont montrées très actives en ce qui concerne les plastiques et plus encore...
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