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Essais de cisaillement Ă  entaille V / V-notch Shear tests

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  • Brochure sur le secteur d’activitĂ©: Composites PDF 7 MO

Objectif de l'essai

Ce procĂ©dĂ© d'essai est principalement utilisĂ© pour la caractĂ©risation des propriĂ©tĂ©s de cisaillement dans le plan. Chacun des six plans de coupe peut en thĂ©orie ĂȘtre analysĂ© sĂ©parĂ©ment. Mais, la fabrication de stratifiĂ© pour la mesure de propriĂ©tĂ©s de cisaillement interlaminaire est trĂšs dĂ©licate, et n'est en principe jamais mise en Ɠuvre.

Les mĂ©thodes s'adaptent aux composites unidirectionnels, de mĂȘme qu'aux tissus tissĂ©s / non-tissĂ©s multi directionnels 0°/90°. Pour Ă©viter toute erreur de mesure, les stratifiĂ©s avec plans Ă  45° ne pourront ĂȘtre mesurĂ©s avec cette mĂ©thode Ă  cause de contraintes normales qui seraient trĂšs Ă©levĂ©es.

Sous déformation de l'éprouvette, une concentration de la contrainte de cisaillement conduit à la rupture via l'entaille. Deux jauges de contrainte disposées sous ± 45° mesurent l'allongement au cisaillement le long de ce plan. Deux variantes de la méthode sont standardisées.

  • La mĂ©thode Iosipescu d’aprĂšs ASTM D 5379 et
  • La mĂ©thode V-Notch Rail Shear d’aprĂšs ASTM D 7078

D'autres méthodes permettant de caractériser les propriétés de cisaillement dans le plan sont en outre disponibles.

MĂ©thode Iosipescu, ASTM D 5379

  • GrĂące aux petites dimensions de l'Ă©prouvette, cette mĂ©thode s'adapte particuliĂšrement bien aux mesures sur non-tissĂ©s unidirectionnels et non-tissĂ©s 0°/90° Ă  structure de fibre relativement fine.
  • Une Ă©prouvette entaillĂ©e sur les deux cĂŽtĂ©s est contrainte dans un dispositif spĂ©cifique, qui est maintenu longitudinalement. Sous l'effet du chargement de compression, une zone de charge de cisaillement libre de tout couple apparaĂźt entre les entailles.
  • Les rĂ©sultats sont le comportement de cisaillement, 0,2% la contrainte de cisaillement, la contrainte de cisaillement maxi et le module de cisaillement par la sĂ©cante.

MĂ©thode V-notch rail shear, ASTM D 7078

  • ComparĂ©e Ă  procĂ©dure Iosipescu, la surface de cisaillement est relativement grande. La mĂ©thode s'adapte ainsi aux mesures sur stratifiĂ©s de tissus Ă  grosses trames.
  • La dĂ©formation de cisaillement est appliquĂ©e via les deux parties de l'outil, dĂ©placĂ©es en direction de traction pendant la mesure. Le montage standardisĂ© de l'outil ne prĂ©voit aucun guidage direct, tel que proposĂ© par la mĂ©thode Iosipescu.
  • Avant l'essai, l'outil devra par consĂ©quent ĂȘtre alignĂ© Ă  l'aide d'Ă©lĂ©ments de rĂ©glage.
  • Les rĂ©sultats sont le comportement de cisaillement, 0,2% la contrainte de cisaillement, la contrainte de cisaillement maxi et le module de cisaillement par la sĂ©cante.

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