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Rigidité annulaire, flexibilité annulaire et rigidité annulaire spécifique initiale

ISO 9969, ASTM D 2412, EN 1228, ISO 13968, ISO 13967
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  • Brochure sur le secteur d’activité: Plastique & Caoutchouc PDF 9 MO

Rigidité annulaire initiale

La rigidité annulaire d'un tuyau décrit le comportement force-déformation sous une charge mécanique externe appliquée radialement. La rigidité annulaire correspond à une pente dans le diagramme de force-déformation. Sur les tubes thermoplastiques, cette propriété est généralement mesurée conformément à la norme ISO 9969 ou conformément à l’ASTM D 2412. Les tuyaux renforcés de fibres de verre sont mesurés conformément à la norme EN 1228.

Dans cette mesure, des sections de tuyau de longueur définie entre deux plaques planes sont déformées sous pression. La longueur de la section dépend du diamètre nominal du tuyau. Dans la gamme des diamètres allant jusqu'à 1500 mm, des sections de 300 mm de longueur sont testées. 

Afin de se prémunir du risque d'aplatissement des ailettes sous charge sur les tubes ondulés et profilés, la déformation est mesurée sur le diamètre intérieur du tube. Des extensomètres spéciaux, installés de manière permanente sur la machine d'essai, ou simplement placés dans le tube, sont proposés à cet effet.

La mesure s’effectue avec une déformation de 3 % du diamètre initial. Le résultat de la mesure est la rigidité annulaire initiale, qui est donnée comme force par unité de déformation radiale et par unité de longueur du tube. Dans le système SI, la rigidité annulaire est généralement exprimée en kN/m², dans le système américain (en inch-pound), la valeur est exprimée en lbf/in². La rigidité annulaire est utilisée pour classer les tuyaux en classes SN. Par exemple, un tuyau SN 8 a une rigidité annulaire minimale de 8 kN/m² dans la plage de diamètre nominal de DN100 à DN800. 

Flexibilité annulaire

La flexibilité annulaire décrit la capacité d'un tuyau à résister à la déformation sans dommage structurel. La mesure s’effectue sur le même montage d’essai que celui utilisé pour la rigidité annulaire. Conformément à la norme ISO 13968, l'essai est réalisé jusqu’à défaillance du tuyau, ou jusqu'à déformation de 30 % du diamètre extérieur. Les résultats de l'essai sont des valeurs maximales de force et de déformation, ou des valeurs de force et de déformation pour lesquelles un critère de dommage défini par la norme se produit pour la première fois.

Flexibilité annulaire d’après DIN EN ISO 13968

Machine d'essais des matériaux ProLine, essai de composants, détermination de la rigidité annulaire sur tubes d’après DIN EN ISO 13968

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