Comportement mecanique du composant bois plastique

Pages: 17 (4179 mots) Publié le: 6 juin 2014
Ecole Supérieure Privée de l’Aéronautique et des Technologies







Etude bibliographique sur le comportement mécanique du composite bois plastique.




REMERCIEMENTS

Nous tenons tout d'abord à exprimer nos remerciements à Mr.Talel Ben Mbarek notre encadrant, pour ses conseils, ses suggestions pertinentes et son support constant, qui nous ont énormément aidés à la réalisation dece travail.

Nous désirons ensuite remercier nos professeurs pour leurs conseils.

Nous désirons remercier aussi l’Esat.




INTRODUCTION


Les composites sont des matériaux qui ont permis le développement et le changement rapide des produits, des pratiques technologiques et industrielles. Ces composites peuvent être soit peu coûteux, soit très performants, parfois les deux à lafois. Par exemple, l’utilisation du bois dans la conception des matériaux composites permet d’associer un matériau résistant, léger, non abrasif, structuré et à faible coût, avec de nombreux matériaux tels que les métaux, les plastiques, les fibres synthétiques et les bétons. Parmi eux, les composites bois/plastiques (WPC : Wood Plastic Composite) sont composés de polymères thermoplastiques, souventrecyclés, et de fibres de bois en plus ou moins grande proportion. Ce type de matériau tire profit de la densité relativement faible du bois, de son faible coût, de ses propriétés mécaniques ainsi que de sa capacité à être recyclé.

La fraction thermoplastique réduit la fragilité tout en procurant une meilleure résistance à la moisissure et aux attaques biologiques. Les polymèresthermoplastiques présentent un certain nombre de qualité (souplesse, faible densité, bas coût) et sont largement disponibles dans l’industrie.

Les caractéristiques du bois dans le composite vont imposer un choix adéquat du composant plastique du WPC. De nos jours, les WPC sont utilisés dans plusieurs domaines tels que les mobiliers de jardin, le bâtiment (infrastructure et finition).
Pourtant, assez peud'études sont consacrées à évaluer et comprendre leur comportement mécanique.

Dans ce travail nous proposons d’étudier le comportement mécanique et l’endommagement de WPC en traction et en flexion. Ces WPC sont obtenus à partir de l’injection de fibres de bois (Pin maritime) dans une matrice de Polyéthylène Haute Densité (PEHD). Les fibres de bois sont considérées comme un renfort permettantl’amélioration des propriétés mécaniques des composites bois/plastique tout en réduisant leur coût et leur poids. L’originalité de l’approche proposée dans ce travail de thèse réside dans l’utilisation d’une méthode de mesure de champs cinématiques pour toutes les caractérisations mécaniques : la corrélation d’images. C’est pourquoi l’ensemble des essais fut réalisé à l’Institut
Clément Ader à Albi (Ecoledes Mines d’Albi), en collaboration avec le groupe « Métrologie
Identification Contrôle Surveillance » (MICS).

En effet, la plupart des études sur le comportement mécanique de composite fibre de bois/PEHD sont, effectuées à l’aide d’essais mécaniques et par les moyens expérimentaux classiques d’extensométrie mécanique ou électrique. Elles permettent la détermination des déformations à lasurface de l’éprouvette, le plus souvent à travers l’extensomètre et de jauges de déformation. Ces moyens de mesure apportent une simplicité de mise en œuvre, des mesures en temps réel, une bonne résolution ainsi qu’une grande précision. Par ailleurs, il peut être délicat de mesurer correctement les déformations de ces composites en traction et en flexion par ces moyens de mesures classiques, carceux-ci donnent une information globale alors que le WPC est un matériau hétérogène. De plus, ces composites sont sujets à la fissuration qui mène à la localisation de la déformation, ce qui complique l’interprétation de la mesure extensomètrique puisqu’elle est sensible à la position de l’extensomètre par rapport à la fissure. En raison de l’ensemble de ces inconvénients, les méthodes optiques...
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