La norme européenne EN 6031 Série aérospatiale - Plastiques renforcés de fibres - Méthode d'essai - Détermination des propriétés de cisaillement dans le plan (essai de traction à plus ou moins 45 degrés) décrit une procédure de détermination de la résistance au cisaillement dans le plan et du module des composites à fibres. Cette procédure est basée sur la réponse contrainte-déformation en traction uniaxiale d'un stratifié à 45 degrés, stratifié symétriquement par rapport à son plan médian. Cette norme s'applique aux stratifiés composites fabriqués avec un renfort unidirectionnel en ruban ou en tissu.
La présente norme ne fournit aucune instruction pour satisfaire aux exigences de santé et de sécurité. Il incombe à l'utilisateur de la présente norme de la consulter et de déterminer les mesures de santé et de sécurité appropriées.
Aux fins de la présente norme, les termes et définitions suivants s'appliquent :
À l'aide de relations issues de la théorie des plaques stratifiées, des expressions sont présentées permettant de construire une courbe contrainte-déformation de cisaillement dans le plan à 0 degré à partir d'un essai de traction uniaxiale d'un stratifié à plus ou moins 45 degrés. Les données expérimentales d'un essai de traction sont utilisées pour déterminer la résistance au cisaillement et le module.
Les principaux équipements utilisés lors des tests comprennent :
L'éprouvette peut être constituée d'un ruban unidirectionnel ou d'un tissu tissé. Huit couches sont appliquées, orientées à + 45 degrés et - 45 degrés par rapport à l'axe longitudinal. Afin d'éviter toute déformation et flexion induite, les couches doivent être parfaitement symétriques. Les dimensions et tolérances de l'éprouvette doivent être conformes à la norme.
Lors de la préparation des éprouvettes, celles-ci sont découpées dans les plaques. Le coefficient de variation des mesures d'épaisseur doit être inférieur à 2 % par plaque. Le positionnement doit être symétrique et alterné à +45 degrés et -45 degrés. L'orientation des fibres doit être précise à +/- 2,5 degrés. Les plaques de carbone doivent être fabriquées conformément à la norme EN 2565 et les plaques de verre à la norme EN 2374. Les paramètres du procédé, tels que les lames, la température et la durée de polymérisation, doivent être conformes aux spécifications techniques applicables. Tous les échantillons doivent être positionnés à +/- 45 degrés par rapport à leur axe. Des précautions doivent être prises pour éviter les entailles, les contre-dépouilles, les rugosités ou les surfaces irrégulières après le traitement.
Si des jauges de contrainte sont utilisées pour déterminer le module, elles doivent être fixées au centre de l'échantillon dans les directions longitudinale (0 degré) et transversale (90 degrés).
L'échantillon doit être fixé à l'aide de languettes prépolymérisées constituées de deux couches de tissu (pliées à plus ou moins 45 degrés) ou collées ensemble à l'aide d'un système préimprégné approprié. Les languettes prépolymérisées sont collées sur les deux faces de l'échantillon grâce à un système adhésif répondant aux exigences de température et de vieillissement.
Sauf indication contraire dans les spécifications techniques applicables, cinq éprouvettes sont testées par condition d'essai. Si les essais sont réalisés après vieillissement ou à une température autre que la température ambiante, il convient de veiller à ce que des éprouvettes de référence à température ambiante/sèches, issues de la même plaque que l'éprouvette étudiée, soient également testées.
Lors des essais post-immersion, le conditionnement doit être effectué conformément à la norme EN 2489. Lors des essais effectués après exposition à une atmosphère humide, le conditionnement doit être effectué conformément à la norme EN 2823.
Le stockage et les essais des échantillons durcis doivent être effectués conformément à la norme EN 2743, à une température de 23 °C ± 2 °C et une humidité relative de 50 % ± 5 %. Les échantillons vieillis doivent être testés immédiatement après la procédure de vieillissement (un maximum de 8 heures à 23 °C ± 2 °C est autorisé).
Avant le vieillissement et les essais mécaniques, l'épaisseur et la largeur de l'échantillon sont mesurées et enregistrées en trois points de la zone de non-adhérence. Un micromètre est utilisé pour l'épaisseur, et un pied à coulisse ou un micromètre pour la largeur.
Notre organisation, qui accompagne depuis des années des entreprises de tous secteurs d'activité grâce à un large éventail d'activités de test, de mesure, d'analyse et d'évaluation, s'appuie sur une équipe performante qui suit de près les avancées scientifiques et technologiques mondiales et s'améliore constamment. Dans ce contexte, nous proposons également des services d'essais conformes à la norme EN 6031 Série aérospatiale - Plastiques renforcés de fibres - Méthode d'essai - Détermination des propriétés de cisaillement dans le plan (essai de traction à plus/moins 45 degrés).
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