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Elaboration et caractérisation de pièces et de structures en matériaux composites au CRITT Mécanique & Composites

News International-French

4 Apr 2013

Depuis sa création en 1988 le CRITT Mécanique & Composites n'a cessé de développer ses équipements et ses compétences dans le  domaine des matériaux composites. Cette  orientation d'activité a notamment permis la réalisation de multiples études pour des grandes  entreprises et des PME (Thales Alenia Space, St  Gobain, DGA, EADS Astrium, BTS Industrie, Maz’Air,  Design Air, Lancer...).    

Le CRITT Mécanique & Composites  possède une grande maîtrise dans :
-    Le moulage sous vide et/ou sous pression de  pièces monolithiques ou sandwiches à base de  préimprégnés,
-    L'injection basse pression de résine sur renforts  disposés dans un moule (RTM),  
-    L'infusion de résine sous vide sur renforts secs,  
-    La réalisation de pièces de révolution par  enroulement filamentaire de fibres sur mandrin,  
-    La réparation de pièces composites ayant subi un  dommage.


Réalisation d'un tube en enroulement filamentaire


Les matériaux mis en œuvre sont  principalement des résines thermodurcissables  (voire thermoplastiques) renforcées de fibres  d'aramide, de carbone ou de verre.

Le CRITT Mécanique & Composites  exploite des logiciels de simulation numérique afin de dimensionner et de concevoir les pièces et les  structures composites, et de mettre au point les  outillages pour leur fabrication.

Le CRITT Mécanique &  Composites s'affirme aussi dans les essais mécaniques  effectués sur :
-    Des structures afin de contrôler leur tenue  mécanique et leur endurance,  
-    Des éprouvettes afin de caractériser les matériaux fabriqués.  
-    Des essais sur éprouvettes sandwiches ou  monolithiques permettent de révéler toutes les  propriétés mécaniques (élastiques, à rupture et à l a  fatigue) du matériau sollicité en traction,  compression, flexion, cisaillement, pelage, ...  
-    Des essais à l'aide de pots vibrants sont mis  en œuvre afin de qualifier en vibrations et aux  chocs les structures fabriquées.

 

 




Le CRITT Mécanique & Composites  réalise des analyses physico-chimiques qui  permettent de mieux cerner les propriétés  physiques des matériaux, de définir leur cycle de  cuisson et d'améliorer leur qualité.
Ces analyses menées sur des matériaux  composites ou des matrices polymères permettent  de mesurer entre autres :
-    Le temps de gel,
-    Les températures de transition vitreuse, de fusion et de dégradation des résines,   
-    La viscosité de la résine,  
-    Le taux de produits volatils dans les préimprégnés,  
-    Les enthalpies totale et résiduelle de réaction qui  définissent le taux de polymérisation du matériau,  
-    Les coefficients de dilatation thermique,  Les taux volumiques de fibres dans les stratifiés,
-    Les taux de porosités dans les stratifiés,  
-    Les perméabilités des tissus, ...  

 

 Coque de bateau à base de préimprégnés carbone


Moyens de production
Une salle blanche de découpe et de drapage.  Une étuve (volume utile 1300 x 1100 x 1200, T° Maxi 250°C).  Un autoclave (volume utile Ø1000 x 1400, T° Maxi 450°C, P Maxi 20 bars).  Une machine à enroulement filamentaire (volume utile  Ø500 x 3000).  Un dispositif d'injection basse pression (RTM)  comprenant un pot de mise sous pression et une presse  à plateaux chauffants (T° Maxi 200°C, F Maxi 23 tonnes,  dimensions des plateaux 500 x 500).  Les équipements nécessaires pour la réparation de  pièces en matériaux composites.  Une machine de découpe (UGV) 3 axes à commande  numérique.