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Calculs sur les composites fibres longues

Si les matériaux composites (non homogènes macroscopiquement) datent de l’antiquité, ceux dont nous parlons ici sont beaucoup plus récents. On les connait souvent par le nom de la fibre employée comme renfort :

  • Verre
  • Carbone
  • Kevlar
  • Bien d’autres existent (quartz, bore …).

Ils sont en fait constitués de ces fibres et d’une matrice le plus souvent résineuse mais qui peut être aussi minérale ou métallique.

Aujourd’hui, même si certains de ces matériaux sont connus de nom par à peu près tout le monde (le carbone surtout),  ils restent globalement sous-utilisés au regard de l’apport qu’ils ont dans la réalisation de pièces mécaniques.

Ils sont peu connus en termes de dimensionnement et d’utilisation par beaucoup de bureaux d’études généralistes. Ils sont d’ailleurs encore trop rarement enseignés dans les IUT, universités et écoles d’ingénieurs. 

FEM Composites a acquis depuis 1998 une expertise dans le domaine du dimensionnement de structures « non métalliques » et plus spécifiquement depuis 2002 dans le calcul de structures composites dites à fibres longues.

La force du groupement Yanara/FEMComposites est d’avoir réuni des compétences dans les domaines de  la fabrication et du calcul des structures composites.

En effet, le dimensionnement et les procédés de fabrication sont bien spécifiques. On ne remplace pas une pièce en acier par la même en carbone/époxyde ! Il est indispensable de repenser la pièce composite à partir des côtes fonctionnelles,de l’encombrement et des conditions d’usage.

Souvent il est évoqué le gain de masse qu’apporte le composite par rapport au métallique. Il a pourtant deux autres caractéristiques remarquables : sa tenue en fatigue et l’absence de corrosion liée au milieu environnant.  

Les composites présentent cependant quelques inconvénients. Ils sont souvent plus couteux, pour la plupart, ils peuvent vieillir suivant les conditions environnementales (humidité/chaleur) et il faut prêter attention à de potentiels couplages galvaniques (ce qui est toutefois vrai également entre certains métaux).

 

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