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ISO 14126 méthode 2, ASTM D6641 et Airbus AITM 1.0008:Essai de compression avec chargement combiné (Combined Loading Compression)

La méthode Combined Loading Compression est particulièrement adaptée aux essais d’éprouvettes de compression composites de plus grande section et aux essais de compression de stratifiés composites unidirectionnels renforcés de fibres de carbone à haute résistance.Une partie de la force de compression est introduite le long du serrage par des forces de cisaillement, le reste par les faces frontales de l'éprouvette.La longueur de l'éprouvette est précisément ajustée à la longueur des mors.L'application d'une force proportionnelle via les faces frontales de l’éprouvette requiert un usinage très précis de ces faces.

Méthode d'essai

Les normes ISO 14126 méthode 2 et ASTM D6641 décrivent un montage d'essai de compression mécanique composé de quatre éléments reliés par des colonnes de guidage.La force de serrage est créée par 8 vis, qui sont serrées par une clé dynamométrique.Le dispositif d'essai ainsi que l'éprouvette sont placés dans la machine d'essai entre deux plateaux de compression.

En décrivant tant le chargement par cisaillement que le chargement combiné dans son édition 2010, la norme AITM 1.0008 propose un enrichissement de la méthode.L'application de la force de serrage est décrite comme principe de serrage parallèle hydraulique.Des études démontrent qu'un plus grand nombre de rupture valides est obtenu, lorsque les pics de contrainte sur la transition entre l'écartement libre entre outillages et la surface de serrage sont évités grâce aux mors de serrage.La norme Airbus décrit ce procédé comme „soft load introduction“.

Le dispositif de compression hydraulique HCCF, développé et breveté par l'IMA Dresden (en Allemagne) remplit les exigences de l'ASTM D 6641.Dans ce dispositif de compression, la contrainte de l’éprouvette s’effectue via des vérins d’essai serrés manuellement.La pression de serrage peut être réglée en continu sur une large plage.

Le dispositif de compression HCCF remplit les exigences de la norme Airbus AITM 1.0008 et a été testé et validé par Airbus.

Pour les laboratoires, qui réalisent très régulièrement des essais de compression, la très bonne accessibilité par l'avant, la manipulation aisée et un nettoyage simplifié sont de véritables atouts.
Contrairement aux autres dispositifs d’essai de compression classiques, le HCCF est monté dans la ligne de charge de la machine d'essai et peut être laissé en place à chaque insertion d’une nouvelle éprouvette.Il suffit de retirer l'éprouvette testée et de contraindre l'éprouvette suivante.

Afin de valider l'essai de compression tout en quantifiant les déformations de flexion superposées (Percent Bending), une mesure de la déformation est réalisée à l'aide de jauges de contrainte bilatérales à mesure séparée à l’aide de la méthode Combined Loading Compression.Les signaux des jauges de contrainte sont ensuite moyennés pour déterminer la contrainte de compression.

Lorsque la longueur de référence libre au centre de l'éprouvette est suffisante (≥12,7mm), un extensomètre Clip-On à mesure bilatérale peut être utilisé dans le dispositif de pression HCCF de ZwickRoell comme alternative aux jauges de contrainte grâce à sa bonne accessibilité.

Essai avec ZwickRoell

Les références ci-dessous pourraient également vous intéresser

Essai de compression avec chargement par les extrémités
ASTM D695, DIN EN 2850 type B ou Boeing BSS 7260 type III et IV
End Loading Compression: pour l’essai des matériaux composites avec chargement par les extrémités
vers Essai de compression avec chargement par les extrémités
Essai de compression avec chargement par cisaillement
ISO 14126 méthode 1, ASTM D3410 ou DIN EN 2850 Type A
Shear Loading Compression: pour matériaux composites unidirectionnels avec résistance moindre dans la direction des fibres, ainsi que pour les essais de compression des tissus et stratifiés composites multidirectionnels.
vers Essai de compression avec chargement par cisaillement
Open Hole Compression, Filled Hole Compression, Essai de compression entaillé
ASTM D6484, ASTM D6742, Boeing BSS 7260 Type I ou AITM 1.0008
Détermination de l’influence d'un trou sur la résistance à la compression des stratifiés.
vers Open Hole Compression, Filled Hole Compression, Essai de compression entaillé
GNTP Gyeongnam Technopark
L'institut d'essai Gyeongnam Technopark, en Corée du Sud, réalise divers essais de traction et de compression sur des composites à l'aide d'une machine d'essai des matériaux 600 kN.
vers GNTP Gyeongnam Technopark

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