ARTheque - STEF - ENS Cachan | Archéologie et mécanique

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par M. LETOURNEAU

Aux éditions Bordas : 11_{Les grandes inventions du monde modernett}

de Gerald Messadié dans la série Les compacts chez l'éditeur Bordas.

En voici quelques morceaux choisis. ..

• Fibre de verre •

(De Forest, 1920; Philips, 1979; 3M INC., 1981) Bien qu'inventée au XVIIIième siècle, la fibre de verre passa longtemps pour une curiosité sans grand avenir. On peut donc parler de réinvention à l'occasion de sa production industrielle en 1931 par la firme amé-ricaine Owens Illinois Glass Company. Le tissu de fibre de verre commençait à être utilisé sur une grande échelle pour ses propriétés d'isolant thermique. Il est difficile d'identifier avec précision l'ingénieur qui en vérifia les propriétés mécaniques, mais il est certain que la première firme qui utilisa la fibre de verre pour réali-ser des carrosréali-series entières d'automobile fut l'améri-caine Chevrolet en 1953. La souplesse du nouveau ma-tériau lui permit de fabriquer à prix relativement réduit des carrosseries dont le profil audacieux eût exigé un travail de tôlerie beaucoup plus coûteux, et dont la légè-reté était incomparable. Le premier modèle ainsi construit donna naissance à la série des voitures de sport Corvette. La construction de carénages en fibre de verre gagna rapidement le domaine de la marine de plaisance.

-Fibres de caltlone •

(Courtaulds Ltd., 1964)

L'une des inventions les plus importantes dans le domaine des fibres synthétiques a été, a coup sûr, celle des fibres de carbone ; cette création qui n'entre pas es-sentiellement dans le domaine des textiles, mais dans celui de l'industrie et notamment des industries aéro-nautique et automobile, a fourni en effet l'un des maté-riaux les plus solides de l'histoire. Il n'est pas possible

de lui assigner une date précise, ni un inventeur déter-miné. C'est dans les années 30 qu'on s'est avisé de la possibilité de fabriquer des fibres polymérisées consti-tuées de longues chaînes d'atomes de carbone, aux liai-sons extrêmement fortes. Le processus consiste à sup-primer (par la chaleur) les appendices des fibres orga-niques ordinaires, par exemple les fibres cellulosiques comme la rayonne de viscose, de façon à n'avoir que des fibres d'une haute orientation spécifique moléculaire, entièrement en carbone. Cela se fait dans des conditions de température précises par pyrolyse ; à moyenne tem-pérature, on obtient des fibres de carbone ; à haute tem-pérature, du graphite, moins résistant, mais meilleur conducteur électrique.

Les fibres de carbone, qui sont très stables mé-caniquement et thermiquement, sont employées pour la fabrication de matériaux composites appelés a subir des contraintes importantes, comme ceux des rotors des compresseurs de turbines d'aviation, les revêtements des engins spatiaux et les matériaux utilisés pour les engins submersibles destinés aux grandes profondeurs. La première firme qui ait produit des fibres de carbone est, en 1964, la britannique Courtaulds Ltd, sous le nom de Graphil, après des recherches poursuivies pen-dant vingt-huit ans par la Royal Air Force. La firme américaine Hercules lnc, a également produit la même année des fibres de carbone.

• Fibres optiques

-( Kapany, vers 1955)

On appelle fibres optiques (le terme est utilisé au pluriel) des fibres de verre transparent contenant un coeur et une gaine, le premier présentant un indice de réfraction plus élevé. Un rayon lumineux y voyage par

(Suite page 44)

aptep-info

N°76-

Juin

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Après avoir placé les 40 mots suivants dans le tableau ci-contre, il vous restem de la place pour un mot mystère répondant à la définition : 11 _{Pas facile de}

pêcher le notre, surtout quand ü nous fde entre les doigts! ••• "

Chaque mot peut être placé horizontalement, verticalement ou en diagonale, de gauche à droite ou de droite à gauche, de haut en bas ou de bas en haut. Certaines lettres peuvent être utilisées plusieurs fois. ANCHOIS ANGUILLE BAR BROCHET CABILLAUD CHIMERE COELACANTHE COLIN DORADE ESPADON ESTURGEON EXOCET FLET FLETAN GOBIE GRONDIN GUPPY HARENG HOTU LIEU LIMANDE LOTTE LOUP MAQUEREAU MERLAN MERLU MURENE OMBLE PERCHE -PIRANHA- PLIE -RAIE -RASCASSE- ROTENGLE SARDINE SOLE SPRAT SURMULET TORPILLE VIVE

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{Suite de la page 43)

réflexions successives. L'invention est un dérivé des fibres de verre, dont les premières furent réalisées au

XIXèrne

siècle.

Ce fut, vers 1955, l'Indien Narinder 5, Kapany, plus tard naturalisé américain, qui envisagea d'utiliser des fibres de verre enrobées d'une gaine pour conduire la lumière selon des trajectoires non rectilignes. Les premières applications furent destinées à la fabrication d'endoscopes pour la médecine explomtoire. Consti-tuant des guides d'ondes optiques, ces fibres firent l'ob-jet d'études qui proposaient de les utiliser pour les com-munications à longues distances, selon le principe sui-vant : à l'émission, un modulateur y transformait les signaux en signaux lumineux et, à la réception, ces derniers étaient transformés de nouveau soit en impul-sions égales, selon le système numérique, soit en im-pulsions électriques modulées selon le système analo-gique. Une difficulté technique s'y opposait : pour voya-ger sur de longues distances, le signal lumineux devait bénéficier d'un milieu très pur, c'est-à-dire que la fibre ne devait absorber que très peu de lumière, ce qui n'était

par Daniel SERPOLLET

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pas encore réalisable. Cela le devint toutefois dès 1960 quand les Corning Glass Works américaines trouvèrent le moyen de fabriquer des verres très purs. Dès le milieu des années 70, la transmission des signaux vidéo par fibres optiques était un fait acquis.

-Kevlar-( Kwolek et Du Pont de Nemours, 1964-1973) Fibre d'une exceptionnelle résistance, du groupe aramide et constituée de polypamphénilènetérephta-lamide le Kevlar fut mis au point en 1964 par l'Améri-caine Stephanie Kwolek et des chercheurs de la firme américaine Du Pont de Nemours.

Fourni à des offices fédéraux en 1969 sous le nom de PRD-49, il a été commercialisé sur une plus large échelle en 1973. 0 M.L.

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