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Performance d’un ski de course : structure composite et glisse sur neige
de la neige et aux rayures
dues aux pierres ; sa limite
élastique contribue à la tenue
du ski aux grandes déformations, et leur affutage permet
l’accroche du ski sur la glace ;
- au-dessus de la semelle, une
couche de composite avec un
renfort verre/époxy ; ce stratifi é verre/époxy, déjà décrit
dans le Chapitre d’Y. Rémond
et J.-F. Caron, est le matériau composite par excellence
(plus largement utilisé que
les fi bres de carbone), pour
répondre au problème des
grandes déformations mécaniques que rencontre le ski
pendant son utilisation ;
- dans les skis de compétition,
on trouve un noyau en bois,
car le bois est un formidable
matériau composite naturel
(microfi bres de cellulose,
matrice
57 de lignine, décrits
dans le Chapitre d’Y. Rémond
et J.-F. Caron). La technique
des lamellés-collés permet
d’orienter les fi bres de ce
composite pour mécaniser
et apporter des bénéfi ces en
performance par rapport à des
âmes en mousse type polyuréthane ou autres qui ne possèdent pas les mêmes qualités
de nervosité et de transmission des appuis ;
- des renforts en alliages
d’aluminium associés aux
renforts verre/époxy pour
constituer des structures
« fi bro-métal ». Ces alliages
entrent largement dans la
composition de nos skis
pour leurs caractéristiques
isotropes
58 et leur comportement vibratoire ;
57. Matrice : terme utilisé pour
décrire l’ensemble de l’environnement chimique d’un objet.
58.
L’isotropie
caractérise
l’invariance
des
propriétés
- les zones de transmission :
ce sont des parois verticales
appelées chants, qui peuvent
être en ABS
59 ou en matières
phénoliques ;
- la couche thermoplastique de décoration : elle joue
également un rôle de protection (coups et rayures, tenue
aux UV), qui est dans le cas
présent une bicouche ABS et
polyuréthane (ABS+TPU).
Avec le collage de l’ensemble
de ces matériaux, le ski luimême devient un composite complexe !
1.2. Les constituants du
ski, un composite de haute
performance
1.2.1. La résine époxy
Cette résine thermodurcissable est largement utilisée
dans l’intégralité de nos
skis, qu’ils soient alpins ou
nordiques (ski de fond ou saut
à ski), sans oublier le snowboard (décrit dans le Chapitre
d’Y. Rémond et J.-F. Caron).
La résine est issue de la polymérisation du diglycidyléther
du bisphénol A (DGEBA), luimême obtenu par la réaction
du bisphénol A avec l’épichlorohydrine ; ce DGEBA est
ensuite mélangé à un durcisseur qui déclenche la polymérisation et conduit à une
colle dont une des références
commerciales est appelée
Araldite
® (Figure 3).
physiques d’un milieu dans toutes
les directions.
59. ABS = Acrylonitrile Butadiène
Styrène : c’est un copolymère
polyphasé constitué d’un copolymère acrylonitrile et styrène, avec
des nodules de butadiène noyés
dans la matrice acrylonitrile/styrène. Le polybutadiène apporte de
la résistance aux chocs et assouplit le polystyrène-acrylonitrile.
Performance d’un ski de course : structure composite et glisse sur neige
de la neige et aux rayures
dues aux pierres ; sa limite
élastique contribue à la tenue
du ski aux grandes déformations, et leur affutage permet
l’accroche du ski sur la glace ;
- au-dessus de la semelle, une
couche de composite avec un
renfort verre/époxy ; ce stratifi é verre/époxy, déjà décrit
dans le Chapitre d’Y. Rémond
et J.-F. Caron, est le matériau composite par excellence
(plus largement utilisé que
les fi bres de carbone), pour
répondre au problème des
grandes déformations mécaniques que rencontre le ski
pendant son utilisation ;
- dans les skis de compétition,
on trouve un noyau en bois,
car le bois est un formidable
matériau composite naturel
(microfi bres de cellulose,
matrice
57 de lignine, décrits
dans le Chapitre d’Y. Rémond
et J.-F. Caron). La technique
des lamellés-collés permet
d’orienter les fi bres de ce
composite pour mécaniser
et apporter des bénéfi ces en
performance par rapport à des
âmes en mousse type polyuréthane ou autres qui ne possèdent pas les mêmes qualités
de nervosité et de transmission des appuis ;
- des renforts en alliages
d’aluminium associés aux
renforts verre/époxy pour
constituer des structures
« fi bro-métal ». Ces alliages
entrent largement dans la
composition de nos skis
pour leurs caractéristiques
isotropes
58 et leur comportement vibratoire ;
57. Matrice : terme utilisé pour
décrire l’ensemble de l’environnement chimique d’un objet.
58.
L’isotropie
caractérise
l’invariance
des
propriétés
- les zones de transmission :
ce sont des parois verticales
appelées chants, qui peuvent
être en ABS
59 ou en matières
phénoliques ;
- la couche thermoplastique de décoration : elle joue
également un rôle de protection (coups et rayures, tenue
aux UV), qui est dans le cas
présent une bicouche ABS et
polyuréthane (ABS+TPU).
Avec le collage de l’ensemble
de ces matériaux, le ski luimême devient un composite complexe !
1.2. Les constituants du
ski, un composite de haute
performance
1.2.1. La résine époxy
Cette résine thermodurcissable est largement utilisée
dans l’intégralité de nos
skis, qu’ils soient alpins ou
nordiques (ski de fond ou saut
à ski), sans oublier le snowboard (décrit dans le Chapitre
d’Y. Rémond et J.-F. Caron).
La résine est issue de la polymérisation du diglycidyléther
du bisphénol A (DGEBA), luimême obtenu par la réaction
du bisphénol A avec l’épichlorohydrine ; ce DGEBA est
ensuite mélangé à un durcisseur qui déclenche la polymérisation et conduit à une
colle dont une des références
commerciales est appelée
Araldite
® (Figure 3).
physiques d’un milieu dans toutes
les directions.
59. ABS = Acrylonitrile Butadiène
Styrène : c’est un copolymère
polyphasé constitué d’un copolymère acrylonitrile et styrène, avec
des nodules de butadiène noyés
dans la matrice acrylonitrile/styrène. Le polybutadiène apporte de
la résistance aux chocs et assouplit le polystyrène-acrylonitrile.