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Les composites en construction ferroviaireArticle de référence | Réf : AM5655 v1
Auteur(s) : Pascal CASARI, Dominique CHOQUEUSE, Peter DAVIES, Hervé DEVAUX
Date de publication : 10 janv. 2008
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Enceintes sous-marines en matériaux compositesCet article fait partie de l’offre
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Les matériaux employés pour les applications marines considérées ici sont de deux types :
composites monolithiques, en résines époxy ou vinylester, renforcées de fibres de carbone ;
matériaux sandwich [4].
Les matériaux sandwich sont composés des mêmes composites en peaux sur une âme de mousse expansée, ou de nid d'abeille. Ces deux types de matériaux englobent de nombreuses nuances, en termes de type de fibre, orientation et dimensions.
Un dernier matériau, également très important dans la construction navale, est l'adhésif.
Le tableau 2 présente les renforts les plus courants, leurs propriétés et les applications [3]. On utilise parfois des fibres aramides, mais leur application reste très limitée. Des fibres à plus haut module (M55, pitch) ont également trouvé quelques applications, notamment pour des mâts, mais elles ne sont plus utilisées sur les bateaux de course pour des raisons de coût et de difficultés de mise en œuvre.
Ces fibres sont fournies, soit sous forme de nappes sèches imprégnées, pendant la fabrication, de la structure par voie humide, infusion ou enroulement filamentaire, soit sous forme de pré-imprégné. Ces derniers sont transformés, soit au four sous vide, soit en autoclave.
Le choix du type de fibre utilisée est un des points clés pour le design de ce type de structure. Les propriétés fournies sont généralement des données en traction, alors que les propriétés en compression conditionnent fortement la résistance de certaines pièces.
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Concernant les matrices, on trouve surtout les résines époxydes en dehors de la plaisance (où les polyesters dominent à cause de leur moindre coût). Les résines employées sont caractérisées par une température de cuisson de l'ordre de 120 °;C, plus faible que celles rencontrées dans l'industrie aéronautique.
Les résines vinylesters trouvent quelques applications, en particulier pour des pièces transformées par infusion.
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PLASTIQUES ET COMPOSITES
(1) - DELECROIX (X.) - Démontage d'une formule 1 des océans - . L'Expansion no 688, juillet 2004.
(2) - JOURDAIN (R.), CASARI (P.) - Development of operational monitoring sensors for the Veolia racing monohull - . JEC Composites Magazine / no 35 September 2007.
(3) - BUNSELL (A.R.) - Fibre reinforcements for composite materials - . Elsevier 1988.
(4) - ZENKERT (D.) - The Handbook of Sandwich Construction - . EMAS, 1997.
(5) - DEVAUX (H.), CASARI (P.), CHOQUEUSE (D.), DAVIES (P.) - Comportement en compression et dimensionnement de composites à fibres très hauts modules pour mâts de voiliers de compétition - . Proc. JNC14, Vol. 3, pp. 975-984.
(6) - MANGANELLI (P.), WILSON (P.A.) - An experimental investigation of slamming on ocean racing yachts - . 15th Chesapeake Sailing...
(liste non exhaustive)
• Hexcel ( www.hexcel.com/)
• Structil ( www.structil.fr/)
• Airex ( www.alcanairex.com/)
• Schutz ( www.schuetz.net/)
• Diab ( www.diabgroup.com)
• Gurit ( www.gurit.ch)
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• FIN ( www.fin.fr/)
• IFREMER ( www.ifremer.fr/)
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• ISO 12215 - 2006 - Construction de la coque – Échantillonnage – Partie 5 : Pression de conception pour monocoques, contraintes de conception, détermination des échantillonnages - -
• ISO 527 – Plastiques. Détermination des propriétés en traction 20/09/2007 (date de confirmation européenne de la norme)
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