Soutien Expérimental Sur l’Analyse des Matériaux Et des Structures
La plateforme SESAMES du Centre des Matériaux se spécialise dans l’analyse des matériaux et des structures soumises à des contraintes mécaniques et thermiques sévères. En offrant un ensemble de moyens expérimentaux avancés, SESAMES soutient les recherches dans des domaines critiques tels que la fatigue thermomécanique, la caractérisation des matériaux à haute température, et la simulation des comportements sous cycles de sollicitations complexes. Ses prestations sont essentielles pour le développement d’équipements industriels de pointe, notamment dans les secteurs aéronautique et automobile.
Fournir une série d’équipements et de systèmes de mesure de haute précision
Pour réaliser des essais mécaniques et thermiques de grande envergure
Dans un contexte industriel de plus en plus exigeant, notamment dans l’aéronautique, SESAMES joue un rôle central dans le développement de matériaux capables de répondre à des conditions extrêmes. La plateforme permet de réaliser des essais d’analyse avancée des matériaux et structures soumis à des sollicitations thermomécaniques, afin de mieux comprendre leurs comportements et leurs limites.
Les matériaux utilisés dans des applications telles que les moteurs d’avion doivent être capables de supporter de très hautes températures et de fortes contraintes mécaniques sur de longues périodes. La plateforme SESAMES est équipée pour mener des essais spécifiques et pour fournir des résultats fiables en matière de résistance, de fatigue, et de dégradation thermique.
Les recherches menées sur des matériaux tels que les aciers inoxydables, utilisés dans les collecteurs d’échappement par exemple, mettent en lumière le risque d’instabilité géométrique en fonction des cycles de sollicitation. Ces travaux permettent de simuler et de reproduire numériquement les comportements sous différents gradients thermiques, même faibles, dans des conditions de test hautement spécialisées.
Moyens techniques et équipements
Les principaux moyens techniques de la plateforme incluent :
Essais monotones
Traction/Compression
Fluage/Relaxation
Essais cycliques
Fatigue
Fretting
Fatigue thermique
Thermique
Fours résistifs, radiants et induction pour des essais à température élevée.
Enceintes climatiques pour reproduire des conditions environnementales extrêmes.
Extensométrie
Avec contact : mesure des déformations en contact direct avec le matériau.
Sans contact : techniques de mesure optiques permettant de suivre les déformations sans affecter l’échantillon.
Mesure de champs cinématiques
Thermique : suivi des gradients thermiques dans les matériaux.
Acoustique : détection des déformations par émission acoustique.
Milieu et environnement
Air, gaz, vide et aqueux : essais dans divers milieux et conditions environnementales pour tester les matériaux dans des contextes variés.
Suivi de fissures
Méthodes optiques, électriques et par émission acoustique : suivi en temps réel de l’apparition et de l’évolution des fissures dans les matériaux soumis à des contraintes.
Étalonnage
Force (F), déplacement (∆L), température (T) : étalonnage des appareils de mesure pour garantir la précision des résultats expérimentaux.
Applications et réalisations
SESAMES a développé un savoir-faire spécifique dans la réalisation d’essais de fatigue et de thermo-fatigue sur des matériaux utilisés dans des environnements industriels extrêmes, comme ceux rencontrés dans l’aéronautique. Les recherches sur la fatigue-mécano-thermique (FMT) des aciers inoxydables utilisés dans les collecteurs d’échappement ont permis d’observer l’instabilité géométrique en fonction des cycles de sollicitation, soulignant l’importance de simuler et d’analyser les gradients thermiques dans ces conditions.
Parmi les autres réalisations importantes, on retrouve la simulation des comportements mécaniques sous haute température, l’analyse de la résistance des matériaux à des cycles thermiques complexes, ainsi que la caractérisation des phénomènes de rupture dans des contextes de sollicitation mécanique et thermique combinées.
Services aux industriels et aux chercheurs
SESAMES met son expertise au service des industriels et des chercheurs pour réaliser des essais avancés sur leurs matériaux ou composants. Cela inclut des prestations de tests standardisés ou sur mesure pour caractériser les matériaux soumis à des sollicitations mécaniques et thermiques. La plateforme permet également de simuler des environnements extrêmes et de fournir des données fiables sur la durabilité et les performances des matériaux dans des conditions réelles d’utilisation. Pour toute demande d’information ou de collaboration, contactez la plateforme SESAMES :
