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Candidate au Doctorat
±Ê°ù´ÇÂá±ð³Ù:ÌýRéparation de Composites Thermoplastiques
ÌýÌýjulieta.barroetarobles [at] mail.mcgill.ca (Mail)Ìý Ìý
Superviseur: Prof. Pascal Hubert
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Les matériaux composites thermoplastiques sont souvent privilégiés en raison de leur grande ténacité à la rupture, de leur rapport résistance/poids élevé, de leur résistance aux chocs et de leur performance en fatigue, comparativement aux matériaux métalliques et aux composites thermodurcissables. De plus, ils peuvent être fondus, refondus et retraités. Grâce à ces propriétés avantageuses, l’industrie manifeste un intérêt croissant pour l’utilisation de ces matériaux dans les applications aérospatiales. Toutefois, pour tirer pleinement parti de ces matériaux et en élargir l’utilisation, une méthodologie de réparation des structures composites thermoplastiques est nécessaire. Cela permettrait de rendre le cycle de vie complet d’un produit plus rentable et plus durable, en réparant un composant plutôt qu’en le remplaçant entièrement. En outre, si une pièce pouvait être réparée sur le terrain, cela permettrait de réduire les temps d’immobilisation de l’appareil.
Ce projet de recherche vise à étudier et à développer une méthodologie utilisant le chauffage par induction pour réparer des structures composites thermoplastiques en poly éther éther cétone (PEEK) renforcé de fibres de carbone (CF), en utilisant un matériau amorphe, le poly(éther)imide (PEI), à l’interface (c.-à -d. le procédé Thermabond™).
Ce projet de recherche utilisera le soudage par induction pour assembler des pièces en CF/PEEK à l’aide du procédé Thermabond™.
Dans un premier temps, le soudage par résistance a été utilisé pour évaluer le potentiel de cette méthodologie pour la réparation sur des éprouvettes de type simple recouvrement. Ensuite, une étude de cicatrisation a été menée à l’aide d’un rhéomètre à plateaux parallèles, en utilisant des films polymères de PEI et de PEEK, afin de produire des cartes de procédé pouvant être adaptées à la simulation. Différentes configurations de pièces ont ensuite été étudiées afin d’évaluer le potentiel du soudage par induction pour la réparation. Une géométrie de validation de concept a été proposée et la simulation a permis d’obtenir les paramètres de procédé requis pour effectuer une réparation par soudage par induction thermoplastique.
Ce projet devrait proposer une méthode pour réaliser des réparations de composites thermoplastiques à l’aide du soudage par induction.
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From ICCM 2023, Belfast, NI
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