Composites Challenge

De la pression à la géométrie : une méthode extensible pour une reconstruction réaliste des textiles

Nous proposons une méthode pour reconstruire l’architecture d’une préforme sèche basée sur une acquisition simple de données.
Au fur et à mesure que le stratifié est compacté, un film sensible à la pression est utilisé pour capturer la signature mécanique de l’empilement des couches.
En utilisant cette information, la géométrie à l’échelle méso de la préforme est interprétée.

RCA : Les polymères réticulés de façon réversible et l’avenir des composites

Les réseaux adaptables covalents (RCA) sont des polymères réticulés comprenant une chimie dynamique qui permet leur déréticulation sélective et réversible. Dans cette recherche, tous les aspects des RCA sont étudiés, de leur synthèse à leur utilisation comme matrices composites recyclables et réparables.

Matériaux composites multifonctions pour le stockage d’énergie.

Les batteries structurelles sont des composites multifonctions permettant le stockage d’énergie dans des structures à la légèreté et aux propriétés mécaniques similaires à celles des CFRPs. La surcharge induite par les lots de batteries des avions électriques est ainsi réduite par le stockage de l’énergie dans la structure elle-même.

Auto-cicatrisation et détection des fissures dans les composites renforcés de fibres

Nous introduisons une nouvelle méthode pour réduire les coûts d’entretien élevés des composites en dispersant des microcapsules contenant un colorant et un agent de guérison liquide dans nos composites. Ces capsules peuvent prolonger la durée de vie des composites tout en atténuant les difficultés associées à la localisation de l’endommagement.

Étalement de bandes pré-imprégnées fibres de carbone/thermoplastique

Varier la largeur de bandes de pré-imprégnés permet d’éliminer les défauts dans des structures composites complexes. Les méthodes actuelles ont du mal à produire des surfaces doublement courbées, comme les nez d’avion, sans interstices ni chevauchements. Une méthode améliorée, utilisée avec le placement automatisé des bandes, peut étaler les bandes de pré-imprégnés en éliminant les interstices et chevauchements, ce qui augmente l’efficacité des structures complexes.

Structures en treillis composites WrapToR

Les structures en treillis faites de torons enroulés renforcés (WrapToR) combinent la géométrie structurellement favorable des treillis avec les très bonnes propriétés des matériaux composites pour former des éléments structuraux ultra efficaces. La recherche est axée sur le développement de la technologie au travers de la compréhension et l’amélioration du processus de fabrication ainsi que l’établissement de techniques analytiques pour prédire le comportement des structures.

De fragile à résistant – Tolérance à l’endommagement de CFRP renforcés de particules caoutchouc et copolymère séquencé

Le projet de recherche a pour but d’étendre la compréhension fondamentale de la manière dont la ténacité est transférée d’un thermodurcissable renforcé d’une nano-phase (jusqu’à 28 % en volume) vers un composite renforcé de fibres. Pour cela, les aspects clés pour obtenir des CFRP à matrice thermodurcissable résistants et tolérants à l’endommagement par la seule modification de la matrice sont identifiés.

Conception et optimisation des structures hybrides en treillis

Mes recherches portent sur la conception et l’optimisation des structures en treillis faites en CFRP pultrudées. Pour ce faire, un joint adhésif en aluminium-CFRP est conçu pour relier efficacement les éléments treillis. La résistance et le poids des joints sont ensuite pris en compte dans l’algorithme d’optimisation des treillis.

Amélioration de la durabilité à l’eau des composites avec fibres de lin par l’utilisation de fibres non-sèches

La sorption de l’eau des composites avec des fibres naturelles entraîne le gonflement et le retrait des fibres, ce qui a pour conséquence une réduction des propriétés mécaniques et de la stabilité dimensionnelle des composites. La durabilité à l’eau des composites est améliorée par l’utilisation de fibres de lin non sèches et de résines peu sensibles à l’humidité.

Éoliennes usagées : Une solution de recyclage

Notre objectif est de créer un système de recyclage efficace pour extraire les fibres de verre des pales d’éoliennes usagées et les réutiliser dans de nouveaux produits à valeur ajoutée. Au travers de caractérisation micromécanique, les paramètres de conception optimaux pour un composite efficace à partir des fibres recyclées sont obtenus et utilisés pour développer des granulés de composite recyclé et des filaments d’impression 3D aux propriétés exceptionnelles.

Extension des tests virtuels aux contraintes d’impact

Un modèle micromécanique d’un pli composite incorporant la dépendance de la vitesse de déformation a été développé.
Une nouvelle technique d’essai micromécanique pour la caractérisation des taux de déformation élevés de constituants composites a été mise au point pour l’étalonnage du modèle.
La simulation de l’initiation de l’endommagement à des taux de déformation élevés et la validation avec des essais à l’échelle macro ont été réalisées.