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

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

Objectif de l'essai

Ce procédé d'essai est principalement utilisé pour la caractérisation des propriétés de cisaillement dans le plan. Chacun des six plans de coupe peut en théorie être analysé séparément. Mais, la fabrication de stratifié pour la mesure de propriétés de cisaillement interlaminaire est très délicate, et n'est en principe jamais mise en œuvre.

Les méthodes s'adaptent aux composites unidirectionnels, de même qu'aux tissus tissés / non-tissés multi directionnels 0°/90°. Pour éviter toute erreur de mesure, les stratifiés avec plans à 45° ne pourront être mesurés avec cette méthode à cause de contraintes normales qui seraient très élevées.

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 méthode Iosipescu d’après ASTM D 5379 et
  • La méthode V-Notch Rail Shear d’après ASTM D 7078

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

Méthode Iosipescu, ASTM D 5379

  • Grâce aux petites dimensions de l'éprouvette, cette méthode s'adapte particulièrement bien aux mesures sur non-tissés unidirectionnels et non-tissés 0°/90° à structure de fibre relativement fine.
  • Une éprouvette entaillée sur les deux côtés est contrainte dans un dispositif spécifique, qui est maintenu longitudinalement. Sous l'effet du chargement de compression, une zone de charge de cisaillement libre de tout couple apparaît entre les entailles.
  • Les résultats sont le comportement de cisaillement, 0,2% la contrainte de cisaillement, la contrainte de cisaillement maxi et le module de cisaillement par la sécante.

Méthode V-notch rail shear, ASTM D 7078

  • Comparée à procédure Iosipescu, la surface de cisaillement est relativement grande. La méthode s'adapte ainsi aux mesures sur stratifiés de tissus à grosses trames.
  • La déformation de cisaillement est appliquée via les deux parties de l'outil, déplacées en direction de traction pendant la mesure. Le montage standardisé de l'outil ne prévoit aucun guidage direct, tel que proposé par la méthode Iosipescu.
  • Avant l'essai, l'outil devra par conséquent être aligné à l'aide d'éléments de réglage.
  • Les résultats sont le comportement de cisaillement, 0,2% la contrainte de cisaillement, la contrainte de cisaillement maxi et le module de cisaillement par la sécante.

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