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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 12/3 - 2002  - pp.477-497  - doi:10.3166/rcma.12.477-497
TITRE
Un modèle biphasique pour simuler la mise en forme par compression des composites à fibres courtes

RÉSUMÉ
Un formalisme biphasique est proposé pour modéliser la rhéologie des composites fibres de verre-matrice polymère de type SMC ou GMT au cours de leur mise en forme. Ainsi, dans un tel composite, on distingue un premier milieu formé par le réseau de fibres et un second formé par la matrice polymère. L'anisotropie induite par la morphologie du réseau de fibres est simplifiée au cas de l'orthotropie de révolution. Le comportement visqueux non linéaire en loi puissance régit la rhéologie des deux milieux ainsi que leur interaction. Les équations de ce modèle sont simplifiées et adaptées au cas du procédé de compression des SMC ; ceci aboutit à la formulation d'un modèle coque, dont les équations sont introduites dans un code éléments finis. Des exemples simples de simulations isothermes permettent alors de souligner l'importance des paramètres « matériau » et « procédé » sur le phénomène de redistribution de phases.


ABSTRACT
A two-phase approach is proposed to model the rheology of polymer glass-fiber compounds such as SMC or GMT during processing. Hence, we consider the compounds as formed by two distinct media: the fiber net and the polymer. The anisotropic behaviour, which is induced by the microstructure of the fiber net, is reduced to the simple case of transverse isotropy. The rheology of the two media as well as their interaction follows non-linear (in power law) viscous behaviours. The equations of this model are simplified to the case of the compression of SMC. This gives the formulation of a shell model whose equations are written into a finite element code. Simple examples of isothermal simulations thus show the strong influence of material and process parameters on the phenomenon of phase separation.


AUTEUR(S)
Pierre DUMONT, Steven LE CORRE, Laurent ORGÉAS, Denis FAVIER

MOTS-CLÉS
SMC, GMT, théorie des mélanges, modèle biphasique coque, anisotropie, loi de filtration, ségrégation.

KEYWORDS
SMC, GMT, theory of mixture, biphasic shell model, anisotropy, filtration law, segregation.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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