Ingénieur civil des Mines - Docteur ès sciences - Professeur à MINES ParisTech
ARTICLE INTERACTIF
La cristallisation se produit sous l’effet de conditions complexes, hétérogènes et couplées : mécaniques (écoulement, pression), thermiques (vitesses de refroidissement, gradients thermiques) et géométriques (surfaces libres, contact avec les outils). Grâce à la prise en compte d’une loi de cristallisation, la simulation numérique permet de prédire l’ensemble de ces phénomènes.
Lors du développement des structures dans les polymères semi-cristallins, la cristallisation dépend des paramètres de mise en forme sur la microstructure. Voici quatre exemples concrets : extrusion du film à plat, filage, soufflage de gaine, injection.
Les caractéristiques superficielles des polymères conditionnent fortement leurs propriétés d’emploi, qu’ils soient sous forme de pièces massives ou sous forme de revêtements plus ou moins épais. Les propriétés mécaniques superficielles des polymères sont caractérisées par les essais de nanoindentation: mesure classique de la dureté et du module d’Young, méthodes de caractérisation plus fine de la rhéologie superficielle (contrainte d’écoulement plastique et viscoélasticité). Le comportement des polymères est caractérisé par des essais d’interaction avec un corps antagoniste: adhérence bille-plan et rayure. Enfin, les caractéristiques tribologiques des polymères (frottement et usure) sont définies.