Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

Centre de Recherche
en Technologies Industrielles CRTI

crti

Equipe 2 : Matériaux composites

Chef d'équipe :

Maitre de Recherche Classe « B »

Membres d'équipe :

Maitre de Recherche Classe « B »
Maitre de Recherche Classe « B »
Attaché de Recherche
Attaché de Recherche
Attaché de Recherche

Projet de l'équipe :

1- Evaluation numérique et expérimentale de l’endommagement des matériaux composites


Les matériaux composites à matrice organique et à fibres de verre ou de carbone trouvent de plus en plus d’applications dans la réalisation de pièces structurales pour l'aéronautique, le transport automobile, les constructions navales ou dans le bâtiment …..

Cependant, l'usage intensif de ce type de matériaux en tant qu'élément de structure primaire à part entière, en particulier dans le domaine de l'aviation civile, reste limité par la nécessité de prouver leur fiabilité et durabilité, pour garantir la sécurité des transports ou des sites sensibles.

L’utilisation des matériaux composite induit trois types d’endommagements dans leurs structures : le délaminage, le dommage d’impact, et la décohésion. Ces endommagements dépendent des propriétés physiques et mécaniques des constituants de ces matériaux qui sont fortement liées aux procédés utilisés pour leur élaboration.

Le travail de recherche mené au sein de notre équipe est composé de deux volets, le premier consiste à proposer des procédures permettant de caractériser l'état d'intégrité de structures, sans les dégrader, soit au cours de la production, soit dans le cadre de maintenances afin, d’identifier celui lié à l’inhomogénéité ou au défaut. Pour cela, les travaux de recherche sont concentrés sur le contrôle et l’évaluation non destructifs des matériaux composites par la technique ultrasonore en deux grands axes : Les méthodes actives (échographie, ondes guidée, les ondes subsurfacique longitudinale LCR) et les méthodes passives (Emission acoustique, imagerie passive, etc.).

Le deuxième volet du projet est la conception d’un dispositif prototype permettant d’élaborer des plaques en composite par le procédé par infusion de résine liquide LRI. Les plaques ainsi obtenues seront caractérisées mécaniquement par des méthodes destructives et non destructives.

 Réalisation technologique

Prototype expérimental pour la fabrication des plaques en matériaux composites par le procédé d’infusion de résine

 

La présente invention concerne un prototype expérimental pour la fabrication des plaques en matériaux composites par le procédé d’infusion de résine (Liquid Resin Infusion) (LRI). Ce procédé innovant, non encore introduit dans l’industrie nationale, permet de réaliser des plaques en composites, légères, avec possibilité de leurs applications dans la réalisation de pièces structurales de dimensions diverses dans de nombreux secteurs industriels.  Dans ce dispositif l’utilisation de la plaque chauffante de température réglable remplace les autoclaves nécessaires dans l’élaboration des composites contrairement aux procédés existants. De plus, à cause de l’absence de moule sur la partie supérieure (sac à vide en nylon ou silicone) et de la réutilisation du moule inférieur, ce procédé permet de produire des pièces composites avec un moindre coût dans des conditions flexibles. Le procédé LRI consiste à utiliser un tissu drainant qui permet de réaliser une couche de résine au-dessus de l’empilement de la préforme. L’ensemble du système d’infusion est enfermé dans un sac à vide. L’infusion de la résine dans le drainant puis à travers l’épaisseur de la préforme sèche par l’intermédiaire d’un tissu de pompage est utilisé pour imprégner la préforme. L’excès de résine est absorbé par la suite et piégé dans le piège à résine. Un cycle de température et de pression est appliqué pendant la phase de cuisson. Une fois la réticulation de la résine finie, après le refroidissement, la pièce composite est démoulée.

 


Productions scientifiques :

Equipes

Divisions