Mechanical characterization of polymers and composites with a servohydraulic high-speed tensile tester

Ph. Béguelin , M. Barbezat , H. Kausch

Cette étude aborde la mesure des propriétés mécaniques des polymères et composites soumis à des vitesses de déformation moyennes. Elle illustre au travers de deux exemples l'utilisation d'une machine d'essais servo-hydraulique à grande vitesse. Elle présente également un capteur optique d'extensométrie de conception nouvelle. Dans la première partie de l'étude, la nature vibratoire des essais de traction à vitesse élevée réalisés sur une machine servo-hydraulique est discutée, et une technique d'amortissement est proposée. Dans une deuxième partie, cette technique est appliquée à l'étude des propriétés en traction du PEEK non recuit et recuit dans le domaine des vitesses de déformation de 3 ×10-2 à $2,4 \times 10^2~{\rm s}^{-1}$. Les résultats montrent un accroissement systématique de la contrainte au seuil plastique ainsi que de la contrainte conventionnelle de rupture. Ces essais confirment que le traitement thermique de recuit accroît les propriétés mécaniques. La troisième partie de l'étude porte sur des essais de délaminage en mode I d'un composite unidirectionnel IM6/PEEK à des vitesses de déformations nominales comprises entre 1 ×10-6 et $8 \times 10^{-1}~{\rm s}^{-1}$. Aux vitesses les plus élevées on a recours au filtrage par la FFT pour l'analyse de la mesure de la force. Les résultats mettent en évidence une légère diminution des propriétés interlaminaires lorsque les vitesses de déformation augmentent.

Domaines: Articles anciens

Ph. Béguelin, M. Barbezat, H. Kausch. Mechanical characterization of polymers and composites with a servohydraulic high-speed tensile tester. Journal de Physique III, 1991, 1 (12), pp.1867-1880. ⟨10.1051/jp3:1991238⟩. ⟨jpa-00248708⟩