CHAPITRE2 : MATERIELS ET METHODES
Echantillons de caractérisation des fibres de
bagasse
Nos essais de traction ont été
réalisés au centre de services scientifiques et techniques en
Agro-alimentaire, Emballage, Environnement et Textile (Celabor) à Herve
en Belgique. Les conditions de l'essai étaient les suivantes :
- Norme appliquée : DIN EN ISO 13934-1 ;
- Appareil : Zwick cellule 10 kN ;
- Vitesse de l'essai : 100mm/min ;
- Ecartement entre outillage pour position initiale : 100 mm.
Figure II.10 : Machine d'essais de
traction
Protocole expérimental
La méthode est celle de l'essai de traction
conventionnelle. La fibre de bagasse de saccharum officinarum est collée
sur un papier pour assurer sa linéarité et placée entre
les mâchoires fixes et mobiles du mécanisme. L'unité
centrale permet de recueillir les données de la force standard
jusqu'à la rupture en fonction de l'allongement.
Méthode de détermination des
propriétés mécanique des fibres de bagasse Dans
cette section, les principaux éléments déterminés
sont les suivants :
- Contrainte standard maximale
????????=????????
????
|
(11)
|
- Contrainte standard de rupture
????
(12)
?? ??=????
Mémoire de fin d'études de Master
Recherche en Génie Mécanique, ENSP, UYI, 2019
Par : PONDI Joseph
35
- Modude d'Young
Mémoire de fin d'études de Master
Recherche en Génie Mécanique, ENSP, UYI, 2019
Par : PONDI Joseph
36
CHAPITRE2 : MATERIELS ET METHODES
???
E= (13)
???
Avec :
- a : contrainte en Mpa - ?? :
force en N ;
- ??0 : Section initiale de la fibre
en mm2 ;
- e : déformation en % ;
II.5 Détermination des Indices de performances
Rappelons que le but dans notre travail est de
caractériser les fibres de bagasse de saccharum officinarum qui seront
utilisées dans la suite pour l'élaboration des matériaux
composites. Or pour mettre sur pied un nouveau matériau, il y a beaucoup
de paramètre à prendre en considération notamment les
propriétés du matériau, le procédé
d'obtention du matériau et son domaine d'utilisation. Ce qui implique
donc qu'il ne suffit pas de se contenter des propriétés, mais
intégrer la notion de performance c'est-à-dire connaître
les propriétés sur lesquelles on doit s'appuyer pour concevoir
notre matériau.
Dans notre cas les fibres seront utilisées pour
l'élaboration des éco-matériaux pouvant servir à la
construction durable. Et un matériau de construction est principalement
soumis à deux sollicitations : la compression et la flexion (ici nous
traiterons la flexion trois points). Etant donné que les dimensions des
matériaux sont le plus souvent normalisées, le critère qui
va nous intéresser sera la masse du matériau. Aujourd'hui
l'emphase est mise sur les matériaux légers ; alors la fonction
objective sur les deux sollicitations sera alors de minimiser la masse.
Matériau en compression Matériau en flexion
Figure II.11 : Image matériau en Compression
et Flexion [44] Indice de performance en compression [44]
En compression, nous avons :
??
?? = (18)
s
??= ??.s.?? (19)
??
Nous aurons alors : ?? = ??. . ??, nous voulons
dans ce cas minimiser la masse ; nous obtenons
??
donc l'indice de performance à minimiser :
|