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Essais Mécaniques

Responsables: 
Alain GAUDY

Le Centre de Ressources de Caractérisation Mécanique s’adresse aux matériaux les plus divers : polymères à l’état solide, composites à matrice organique et métaux. Ces caractérisations balayent un large spectre  de sollicitations : sollicitations statiques et dynamiques, fatigue, chargements multi-axiaux, sous atmosphère ambiante ou contrôlée en température et gaz. Au sein du laboratoire, le Centre de Ressources assure la formation des permanents, des doctorants et des élèves à la connaissance et à l'utilisation de ces différentes techniques.

 

Principaux matériels et applications :

  • Bancs de fatigue alternée pour polymère et composite : 7 installations de fatigue alternée (fréquence jusqu’à 10Hz) ; ces installations sont équipées de 3 enceintes climatiques (température et humidité).
  • Bancs de fatigue hautes fréquences : machine piezoélectrique de fréquence de sollicitation de 20kHz. Sollicitation traction-compression (R=-1). Possibilité d'imposer une composante d'effort constante.
  • Banc de poinçonnage dynamique : possibilité de faire du cisaillage (découpe ouverte) ou du poinçonnage (découpe fermée) ; vitesse du poinçon entre 4m/s et 25m/s ; jeu matrice poinçon : 0.04mm ou 0.1mm ; mesure de l'effort et de la vitesse du poinçon pendant la découpe.
  • Essais de traction quasi statique :
    • Traction-compression électromécanique Instron 4301, 4502, 5881, gamme de cellules d’effort entre 100N et 50kN. Machines équipées d’enceinte thermique et d'extensometre mecanique et optique.
    • Traction-compression électromécanique Gtest (10kN) équipée avec Videotraction® et accessoire pour sollicitations bi-axiales
    • Traction-compression hydraulique MTS850 (10kN), MTS 810 (100kN).
    • microplatine de traction, permettant de suivre l'essai couplé à avec un systeme optique, jusqu'a 10N max, vitesse de 1 μm/min à 20 mm/min. epaisseur des echantillons de 5 à 200 μm.
  • Essais de traction dynamique : La machine est du type TGV (Traction à Grande Vitesse) de la marque de Schenk Hydropuls VHS 5020. Sa capacité maximale est de 50kN en force appliquée, avec une gamme de vitesses de sollicitation pouvant aller jusqu’à 20m/s ; acquisition d’images par caméra rapide (FASTCAM-APX RS High-Speed Video Camera).
  • Essais de compression dynamique : ce dispositif est constitué de barres de Hopkinson. La géométrie des éprouvettes est cylindrique (hauteur et diamètre entre 5mm et 8mm). Les vitesses de déformation peuvent atteindre plus de 5000s-1.
  • Essais ultrasonores : Banc de détermination de tenseur de rigidité sous chargement de traction biaxiale statique ; Banc goniométrique ultrasonore pour la détermination des modules d’élasticité, coefficient de Poisson, recherche des axes principaux dans le cas des matériaux à orthotropie transverse et recherche de défauts.

 

Certains de ces moyens sont installés dans des pièces à température et humidité contrôlée.

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