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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 24/1 - 2014  - pp.111-124  - doi:10.3166/rcma.24.111-124
TITRE
Développement et optimisation de préformes tissées 3D-multiaxiales

TITLE
Development and optimization of the 3D multiaxis woven performs

RÉSUMÉ

Les préformes tissées 3D interlock possèdent des fils de renforcement dans le plan selon deux directions (chaîne à 0° et trame à 90°) ce qui conduit à une faible rigidité de cisaillement dans le plan. En introduisant des renforts à angle de +/- θ° en plus de ceux à 0° et 90° les préformes 3D multiaxiales tissées permettent de palier à ces faibles propriétés en cisaillement plan. Différentes technologies ont été développées pour concevoir ces préformes mais elles restent complexes. Dans cette étude, un nouveau concept a été élaboré pour insérer et contrôler la direction des renforts à angle lors du tissage, et qui permet également d’insérer des couches de fils de chaîne entre deux couches successives de ces renforts à + /- θ°. Associé à ces développements technologiques qui ont permis d’élaborer les premiers échantillons, un modèle géométrique à l’échelle d’une cellule élémentaire de cette préforme a été réalisé. Cette étape est essentielle pour un futur calcul, par éléments finis, des propriétés homogénéisées à l’échelle du VER afin d’estimer les caractéristiques mécaniques de ces préformes. Cette définition du modèle s’appuie sur des micrographics des échantillons résinés.



ABSTRACT

The 3D interlock woven preform possesses in-plane fiber just in two directions (warp 0° and weft 90°) resulting in poor in-plane shear properties. Therefore, the 3D multiaxial woven preform was developed to reinforce in-plane properties of preform by introducing in-plane fiber in biases directions +/- θ°. Several 3D multiaxial weaving techniques have been developed but they still complex. In this study, a novel mechanism has been developed to introduce and control the biases yarns during the weaving process with the ability to introduce warp yarns layer between two successive layers of biases yarns that are in opposite direction +/- θ°. In the next step, in order to construct a RVE (Representative volume element) for a unit cell of the preform, we have been realized a detailed description of the produced structure counting on tacking and analyzing micrographics for the cross sections of the preform.



AUTEUR(S)
Ahmad Rashed LABANIEH, Xavier LEGRAND, Vladan KONCAR, Damien SOULAT

MOTS-CLÉS
tissage 3D multiaxial, modélisation géométrique, renforcement de composite

KEYWORDS
3D multi axis weaving, geometric modeling, composite reinforcement

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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