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Les matériaux composites dans le sport
La première colonne montre que la résistance
du composite et celle de l’aluminium sont du
même ordre de grandeur, 450 MPa. La deuxième
caractérise la résistance à la fatigue : on tire
toujours sur le matériau, de façon moins intense
mais répétée 107 fois. Le composite casse à
400 MPa et l’aluminium s’effondre à 170 MPa. Les
deux autres colonnes répètent ces tests avec une
plaque percée d’un trou (ce qui est représentatif
des situations réelles où l’on utilise des rivets
pour l’assemblage). En statique, le composite
perd la moitié de sa résistance mais l’aluminium
la conserve. En fatigue, au contraire, le composite
gagne de très loin par rapport à l’aluminium.
Ceci illustre bien pourquoi l’utilisation de
matériaux
composites
progressivement
remplace celle de matériaux métalliques.
C’est vrai en particulier dans le sport et dans
l’aéronautique, mais la tendance est également
avérée dans l’industrie en général. Et les progrès
dans les formulations et les performances des
matériaux composites ne sont pas prêts de
s’arrêter avec la perspective, par exemple, de
matériaux auto-cicatrisants, la mise au point
et l’utilisation de matériaux nanostructurés et
toutes les innovations encore en gestation dans
les laboratoires des chimistes.
Tableau 2
Les composites en aéronautique.
Intérêts et inconvénients pour le
constructeur.
(1) Une plaque composite carbone
isotrope possède des fi bres tous
les 45°. Sa rigidité et sa résistance
sont donc excellentes dans toutes
les directions (c’est le principe
même de l’isotropie).
Résistance
en traction
(MPa)
Composite
carbone
isotrope
(1)
450
400
250
200
450
450
90
170
Alliage
Aluminium
Tenue en fatigue
après 107 Cycles
(MPa)
Tenue en fatigue
après 107 Cycles
d'une plaque percée
Résistance en traction
d'une plaque percée
MPa (Section percée)
MPa (Section percée)
Les matériaux composites dans le sport
La première colonne montre que la résistance
du composite et celle de l’aluminium sont du
même ordre de grandeur, 450 MPa. La deuxième
caractérise la résistance à la fatigue : on tire
toujours sur le matériau, de façon moins intense
mais répétée 107 fois. Le composite casse à
400 MPa et l’aluminium s’effondre à 170 MPa. Les
deux autres colonnes répètent ces tests avec une
plaque percée d’un trou (ce qui est représentatif
des situations réelles où l’on utilise des rivets
pour l’assemblage). En statique, le composite
perd la moitié de sa résistance mais l’aluminium
la conserve. En fatigue, au contraire, le composite
gagne de très loin par rapport à l’aluminium.
Ceci illustre bien pourquoi l’utilisation de
matériaux
composites
progressivement
remplace celle de matériaux métalliques.
C’est vrai en particulier dans le sport et dans
l’aéronautique, mais la tendance est également
avérée dans l’industrie en général. Et les progrès
dans les formulations et les performances des
matériaux composites ne sont pas prêts de
s’arrêter avec la perspective, par exemple, de
matériaux auto-cicatrisants, la mise au point
et l’utilisation de matériaux nanostructurés et
toutes les innovations encore en gestation dans
les laboratoires des chimistes.
Tableau 2
Les composites en aéronautique.
Intérêts et inconvénients pour le
constructeur.
(1) Une plaque composite carbone
isotrope possède des fi bres tous
les 45°. Sa rigidité et sa résistance
sont donc excellentes dans toutes
les directions (c’est le principe
même de l’isotropie).
Résistance
en traction
(MPa)
Composite
carbone
isotrope
(1)
450
400
250
200
450
450
90
170
Alliage
Aluminium
Tenue en fatigue
après 107 Cycles
(MPa)
Tenue en fatigue
après 107 Cycles
d'une plaque percée
Résistance en traction
d'une plaque percée
MPa (Section percée)
MPa (Section percée)