Apport des techniques sclérométriques à la caractérisation des ...

DEUXIEME CHAPiTRE: DEVELOPPEMENTD 'UNE TECHNIQUEErPERIMEWrALEEN SCLEROMErREEA. DEVELOPPEMENT TECHNOLOGIQUE ET INSTRUMENTALA. 1. DEFiNITION DU CAHIER DES CHARGESLa conception de ce scléromètre a été étudiée de telle soite qu'il soit unvéritable outil d'analyse du comportement dynamique de tous les types dematériaux.En effet, le développement des nouveaux matériaux qui combinentdifférentes phases possédant des propriétés théologiques variées imposel'utilisation de techniques d'analyses capables d'étudier à la fois despropriétés élastiques, plastiques, visqueuses et fragiles, pour des matériauxhomogènes, composites et revêtus.Les principales opérations que doit effectuer le scléromètre sont résuméesci-dessous:- Rayer des surfaces relativement planes avec une gamme de sollicitationsvariées en géométries, vitesses de rayage, profondeurs de pénétration et modesde rayage (pénétration imposée constante ou variable, charge imposée),- Apporter suffisamment d'information sur les énergies et les cinématiquesde rayage pour pouvoir analyser les déformations élasto-plastiques et lesmécanismes de fracturation résultant du rayage. Notamment, la profondeurexacte de pénétration de l'indenteur dans le matériau devra être accessible toutau long de la rayure.- Effectuer l'acquisition rapide des forces de rayage, notamment pourétudier les comportements fragiles.- Pennettre un développement des conditions de rayage par une technologieévolutive et des traitements des données par un logiciel convivial fonctionnantsous l'environnement Windows.- Créer des conditions d'utilisation automatiques dans un environnementinformatique courant et usuel, ce qui exige une simplicité des partiesmécaniques et de leurs commandes.A.2. PRESENTATION DU DISPOSITIF EXPERIMENTALOn peut distinguer trois parties distinctes dans ce dispositif. La partieinformatique qui permet de commander le fonctionnement des différentsinstruments et définir les expériences à réaliser par l'intennédiaire d'unlogiciel développé sous l'environnement TESTPOINT pour Windows deKeithley Instruments.La partie mécanique est constituée d'un ensemble de tables dedéplacement, de capteurs de forces et divers systèmes de montage et depositionnement d'échantillons et d'indenteurs. La commande de oes tables deAPPORTDES TECHNIQUES SCIE?OMÉ7PJQUESÀ IA CAPA CFEPJSA nON DES PROPPJÈFÉS MÉCANIQUES DES SURFA CES page 37