Contribution à l'étude des variabilités des propriétés des stratifiés fabriqués par infusion de résine liquide / Alvine Njionhou Kepnang / 2011  

Titre : Contribution à l'étude des variabilités des propriétés des stratifiés fabriqués par infusion de résine liquide Type de document : document électronique Auteurs : Alvine Njionhou Kepnang, Auteur ; Bruno Castanié, Directeur de thèse ; Florentin Berthet, Directeur de thèse ; Université Paul Sabatier (Toulouse), Organisme de soutenance ; École Doctorale Mécanique, Énergétique, Génie civil et Procédés (Toulouse), Organisme de soutenance ; Institut Clément Ader-Albi (Toulouse), Organisme de soutenance ; Institut supérieur de l'aéronautique et de l'espace (Toulouse), Organisme de soutenance Année de publication : 2011 Importance : 200 p. Présentation : ill. Format : 30 cm Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Composites à fibres -- Moulage par injection Essais dynamiques Impact (mécanique) Moulage de composites liquides Plan d'expérience Porosité Renforts textiles Stratifiés -- Propriétés mécaniques Thèses et écrits académiques Index. décimale : 620.19 Autres matériaux Résumé : L’intérêt croissant du développement des procédés hors-autoclave et à bas coût dans l’industrie aéronautique conduit à s’interroger sur les liens possibles entre les paramètres de ces nouveaux procédés et les propriétés mécaniques des pièces composites obtenues. Dans cette étude, la méthode des plans d’expériences par les tables de Taguchi est utilisée pour établir les relations éventuelles entre les paramètres procédés de fabrication par infusion de résine liquide et les résistances à rupture en traction, compression, cisaillement inter laminaire ainsi que le comportement à l’impact et en compression après impact des stratifiés infusés. Les stratifiés sont fabriqués à l’aide de quadri-axiaux NCF cousus ou non-cousus infusés de résine époxy de type RTM 6. Les propriétés morphologiques de ces stratifiés tels que les taux volumiques de fibres et de porosités, la température de transition vitreuse et l’épaisseur de la structure ont aussi fait l’objet d’une recherche des liens possibles avec ces paramètres. Huit paramètres procédés (nombre de couches de NCF, couture, nombre de tissu drainant, côté de la plaque pendant l’infusion, niveau de vide, température d’injection, température du moule, température de cuisson) et une interaction entre le nombre de couches de NCF et de tissu drainant ont été identifiés à la suite d’une étude bibliographique. Une analyse statistique par une méthode de régression multilinéaire a été faite sur les propriétés des stratifiés infusés non-cousus, puis cousus pour trouver les influences des différents paramètres sur chaque propriété. La couture a un effet bénéfique sur la résistance en compression pure et en compression après impact. Elle contribue aussi à l’augmentation de la résistance au cisaillement interlaminaire et à la réduction de la propagation des dommages à l’intérieur du matériau. Cette analyse a été complétée par des observations microscopiques pour détecter les présences, tailles, positions, et quantités de porosités résiduelles et les modes d’endommagement dus à l’impact. Les taux de porosités obtenus globalement faibles (inférieur à 1%) avec des taux de fibres élevés (supérieur à 60%) dans ces stratifiés infusés permettraient a priori l’utilisation de ce procédé pour des pièces aéronautiques. Il a été noté que la présence de macros porosités contribue à la réduction des résistances à rupture des stratifiés infusés. Ces défauts sont a priori aussi à l’origine d’une augmentation de l’indentation résiduelle. Ce lien établi par la méthode des plans d’expérience semble confirmer un scénario de blocage de débris pour expliquer la création de cette indentation. Note de contenu : I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE : 1. Procédés de fabrication de composites par voie liquide – 2. Problématiques scientifiques relatives au procédé d’infusion de résine liquide – 3. Etude des renforcements transversaux de stratifiés – 4. Méthode d’analyse statistique par les plans d’expériences – 5. Conclusion et démarche de l'étude CHAPITRE II : ANALYSE DES PROPRIETES DES STRATIFIES INFUSES NON COUSUS : 1. Méthodologie de mise en Å“uvre des stratifiés infusés non cousus – 2. Analyse des résultats de caractérisation - 3. Conclusion générales sur les stratifiés non cousus III : ANALYSE DES PROPRIETES DES STRATIFIES INFUSES COUSUS : 1. Méthodologie d’infusion et de caractérisation des stratifiés infusés cousus - Analyse statistique des résultats de caractérisation des stratifiés infusés cousus – 4. Analyse microscopique des stratifiés infusés cousus – 6. Comparaison entre les stratifiés infusés cousus et non cousus – 7. Conclusion générale sur les stratifiés infusés cousus et non cousus IV. ETUDE DU COMPORTEMENT A L’IMPACT ET EN COMPRESSION APRES IMPACT (CAI) DES STRATIFI2S INFUSES COUSUS ET NON COUSUS : 1. Méthode d’infusion et de caractérisation des plaques pour impact et CAI – 2. Résultats d’essais de caractérisation des plaques cousus et non cousus – 3. Analyse statistique des résultats d’impact et de CAI – 4. Analyse microscopique des plaques impactées – 5. Conclusion de l’étude sur l’impact et la CAI des stratifiés infusés Thèse : Thèse. Spécialité Génie mécanique, mécanique et matériaux : Université Paul Sabatier, Toulouse 3 : 2011 En ligne : http://thesesups.ups-tlse.fr/1290/1/2011TOU30020.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=29912

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