EC0505SI0302 - MATERIAUX COMPOSITES A MATRICE ORGANIQUE

Objectifs

Il s'agira de définir les différents constituants d'un composite à matrice orgnaique (de la résine à la fibre en passant par l'interface fibre/matrice) ainsi que leur role et complémentarité dans l'architecture d'un matériau composite.
La seconde partie portera sur lesprocédés de mise en forme des composites à matrice organique. A la fin de cet enseignement, l'étudiant devra avoir acquis les notions de base sur lesmatériaux (résine, renfort) nécessaires à l'élaboration et donc à l'utilisation des matériaux composites. Il devra pouvoir faire un choix matériaux pour une application donnée.

Présentation

Les constituants étudiés sont tout d'abord :
- Les polymères thermodurcissables : les différentes familles, la chimie des mélanges réactifs et le role desdifférents réactifs, la rhéologie et changement de phase lors de la réticulation et de la mise en oeuvre, les premiers critères de choix et comparaison entre les différentes familles.
- les polymères thermoplastiques : les différentes familles, quelques notions sur la rhéologie d'écoulement lors de la mise en oeuvre, les propriétés mécaniques, les propriétés thermiques et leur role dans les transferts thermiques, la cristallinité.
- Renfort fibreux : les différents types de fibres de renfort (nature, architecture, propriétés)
- les semi-produits : TD et TP : nature, technique de fabrication, conditionnement avant utilisation et propriétés.

Puis on abordera les conditions pour obtenir une bonne interface entre la résine et la fibre, facteur fondamental à un composite performant.

Dans une seconde partie seront développés les procédés de mise en oeuvre des composites les plus utilisés : le moulage au contact, la projection simultanée, le moulage par compression, le moulage par injection, le moulage sous vide, le moulage par réaction RIM, l'infusion, le RTM, le drapage autoclavé, la pultrusion, la centifugation, l'enroulement filamentaire.

Pré-requis obligatoires

EC0305SI01 : Initiation aux matériaux
EC0405SI01 : Science des matériaux
EC0505SI01 : TP matériaux

Examens

(1*DS1)/1

DS1 : Devoir Surveillé 1

Syllabus

- GFP : Volume 2 / propriétés physiques des polymères : mise en oeuvre - 1998 La mise en forme desmatières plastiques - JF AGASSANT, P. AVENAS / Editions Lavoisier - 1996 Extrusion des polymères / LAFLEUR Pierre G, VERGNES Bruno / Editions Lavoisier - 2014
- Technologie des composites / Maurice REYNE, Editeur : Hermes Sciences Publications ; 3ème Edition - 1998
- Solutions composites : Thermodurcissables et thermoplastiques / Maurice REYNE / Editions JEC - 2006