Chaire sur les Composites
à Haute Performance
Chaire de recherche du Canada - Niveau I

Étude de la compaction dynamique des renforts fibreux

Professeur : Edu Ruiz
Coordonnateur du projet : Julian Gutiérrez, étudiant(e) Ph.D.

Résumé

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L'étude de la réponse des renforts fibreux lorsqu'ils sont compactés durant la fabrication des composites par moulage liquide (Liquid Composite Molding - LCM) est indispensable pour arriver à mieux comprendre un tel procédé. Des aspects comme la vitesse et la force de fermeture du moule, l'épaisseur finale de la pièce et la variation du tenseur de perméabilité, sont couplés et reliés à la nature du renfort fibreux. Des observations expérimentales ont démontré dans le passé que le comportement des renforts sous compression évolue dans le temps. Sous cette approche viscoélastique de la compaction, ce projet vise à étudier la réponse des renforts lors du processus de mise en forme.

Pour cette étude, des instruments tels qu’une machine d'analyse mécanique dynamique (Dynamic Mechanical Thermal Analyser DMTA) et une machine d’essai universelle seront modifiés pour appliquer des cycles de compaction précis au renfort fibreux. Le comportement viscoélastique du renfort sera étudié sous différents aspects incluant la température, le taux volumique de fibres et la vitesse de compaction. L’impact de la nature et de l’architecture du renfort fera aussi l'objet de recherche. Parmi les renforts à tester se trouvent des fibres de verre, des fibres de carbone et des fibres naturelles de type mat à filaments continus, taffetas et bidirectionnel.

Finalement, ce projet vise à trouver des modèles de comportement viscoélastique des renforts fibreux. Ces modèles génériques pourront être utilisés pour l'analyse du cycle de compaction ou pour la simulation numérique de la mise en forme des composites par LCM.