A. Gaudy
P. Ferreira
A. Lucas
J-B. Marijon
M. Shirinbayan

La plateforme de Caractérisation Mécanique s’adresse aux matériaux les plus divers : polymères à l’état solide, composites à matrice organique et métaux. Ces caractérisations balayent un large spectre  de sollicitations : sollicitations statiques et dynamiques, fatigue, chargements multi-axiaux, sous atmosphère ambiante ou contrôlée en température et gaz. Au sein du laboratoire, le Centre de Ressources assure la formation des permanents, des doctorants et des élèves à la connaissance et à l'utilisation de ces différentes techniques.

Principaux matériels et applications :

• Bancs de fatigue alternée pour polymère et composite : 7 installations de fatigue alternée (fréquence jusqu’à 10Hz) ; ces installations sont équipées de 3 enceintes climatiques (température et humidité).
• Bancs de fatigue hautes fréquences : machine piezoélectrique de fréquence de sollicitation de 20kHz. Sollicitation traction-compression (R=-1). Possibilité d'imposer une composante d'effort constante.
• Banc de poinçonnage dynamique : possibilité de faire du cisaillage (découpe ouverte) ou du poinçonnage (découpe fermée) ; vitesse du poinçon entre 4m/s et 25m/s ; jeu matrice poinçon : 0.04mm ou 0.1mm ; mesure de l'effort et de la vitesse du poinçon pendant la découpe.
• Essais de traction quasi statique :
  • Traction-compression électromécanique Instron 4301, 5966, 5881, 5581, gamme de cellules d’effort entre 100N et 50kN. Machines équipées d’enceinte   thermique et d'extensometre mecanique et optique , une MTS 50kN équipée d'une enceinte en gaz neutre.
  • Traction-compression électromécanique Gtest (10kN) équipée avec Videotraction® et accessoire pour sollicitations bi-axiales
  • Traction-compression hydraulique MTS831 (10kN), MTS 322 (100kN).
  • microplatine de traction, permettant de suivre l'essai couplé  avec un systeme optique, jusqu'a 10N max, vitesse de 1 μm/min à 20 mm/min. epaisseur des echantillons de 5 à 200 μm.
• Essais de traction dynamique : La machine est du type TGV (Traction à Grande Vitesse) de la marque de Schenk Hydropuls VHS 5020. Sa capacité maximale est de 50kN en force appliquée, avec une gamme de vitesses de sollicitation pouvant aller jusqu’à 20m/s ; acquisition d’images par caméra rapide (FASTCAM-APX RS High-Speed Video Camera).
• Essais de compression dynamique : ce dispositif est constitué de barres de Hopkinson. La géométrie des éprouvettes est cylindrique (hauteur et diamètre entre 5mm et 8mm). Les vitesses de déformation peuvent atteindre plus de 5000s^-1.
• Essais ultrasonores : Banc de détermination de tenseur de rigidité sous chargement de traction biaxiale statique ; Banc goniométrique ultrasonore pour la détermination des modules d’élasticité, coefficient de Poisson, recherche des axes principaux dans le cas des matériaux à orthotropie transverse et recherche de défauts.
• essai de choc mouton Charpy ( résilience )

Certains de ces moyens sont installés dans des pièces à température et humidité contrôlée.