Etude du comportement à la Etude du comportement à la compression d’un matériau compression d’un matériau composite du type «
composite du type « panneau panneau sandwich
sandwich » après un impact» après un impact
Mth 6301 – Planification et analyse statistique Mth 6301 – Planification et analyse statistique d’expérience
Xavier GUILLOT
Plan de la présentation Plan de la présentation
— Principe de fabrication des composites du type « panneau sandwich ».
— Présentation et Objectif de l’expérience
— Variables d’entrée et de réponse
— Variables d’entrée et de réponse
— Plan d’expérience
— Conclusion
Principe de fabrication des Principe de fabrication des composites du type «
composites du type « panneau panneau sandwich)
sandwich)
— Les composites du type « panneau sandwich » sont composés:
◦ D’une âme (PVC, polystyrène, etc.).
◦ D’une âme (PVC, polystyrène, etc.).
◦ D’une peau inférieure et d’une peau supérieure (fibre + résine).
Peau supérieure
Peau inférieure Ame
Principe de fabrication des Principe de fabrication des composites du type «
composites du type « panneau panneau sandwich)
sandwich)
— Dans le cadre de cette étude, on a:
◦ Une âme en mousse PVC.
◦ Une peau réalisée avec de la fibre de verre et
◦ Une peau réalisée avec de la fibre de verre et une résine vinylester
Principe de fabrication des Principe de fabrication des composites du type «
composites du type « panneau panneau sandwich)
sandwich)
— Les composites du type « panneau sandwich » sont fabriqués à l’aide du procédé de VARI.
procédé de VARI.
Principe de fabrication des Principe de fabrication des composites du type «
composites du type « panneau panneau sandwich)
sandwich)
Présentation de l’expérience Présentation de l’expérience
— L’expérience consiste à faire subir un impact à des
échantillons à l’aide d’une machine d’impact.
— Puis à déterminer la résistance à la rupture des échantillons à l’aide d’une machine de
compression, ainsi que la
déformation à la rupture et le module de Young.
Objectifs de l’expérience Objectifs de l’expérience
— Etudier le comportement à la
compression des composites types
« panneau sandwich » après un impact.
Variables d’entrée et de réponse Variables d’entrée et de réponse
— Les variables d’entrées susceptible d’avoir un impact sur le comportement à la
compression sont:
◦ X1: La densité de la mousse PVC
◦ X2: Le diamètre de l’impacteur
◦ X2: Le diamètre de l’impacteur
◦ X3: Le nombre de pli pour la peau
◦ X4: L’énergie d’impact
— La fibre de verre et la résine ne sont pas des facteurs d’entrées car on utilise
toujours les mêmes.
Variables d’entrée et de réponse Variables d’entrée et de réponse
— Espace de variation des variables d’entrée:
Facteur
X1 Faible densité - Forte densité X2 ½ pouces - 1 pouces - 2 pouces X2 ½ pouces - 1 pouces - 2 pouces X3 2 plis - 3 plis
X4 2.5 joules - 5 Joules - 10 Joules - 15 joules - 17.5 joules
Variables d’entrée et de réponse Variables d’entrée et de réponse
— Les variables de réponses pour le
comportement à la compression sont:
◦ Y1: La résistance à la rupture (Mpa)
◦ Y2: La déformation à la rupture (µm/mm)
◦ Y2: La déformation à la rupture (µm/mm)
◦ Y3: Le module de Young (Mpa)
Plan d’expérience Plan d’expérience
— Ce qui nous intéresse dans notre cas, ceux sont les effets des différents facteurs.
— On considère donc un plan factoriel complet:
223151
— Ce qui représente 60 essais.
— Cependant on a un facteur nuisible non contrôlable qui est la position de
l’échantillon dans la plaque. On réalisera donc une randomisation des essais.
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Conclusion Conclusion
— L’étude du comportement des composite du type panneau sandwich après un impact
nous permettra de connaitre les facteurs significatifs.
— Ce qui permettra pour l’industrie
— Ce qui permettra pour l’industrie
d’optimiser le rapport prix/performance.
— Cependant dans notre cas l’étude reste assez limité. Les combinaisons pour les variables d’entrés sont illimités si on
considère plusieurs types de fibre de verre, plusieurs de types de résines, etc…
Questions?
Questions?
