Traction / OHT, FHT

Les essais de traction et essais de résistance à cisaillement par traction sont réalisés selon différentes méthodes.

Essai de traction sur filaments simples
Le diamètre des filaments simples est de l'ordre du micromètre. Le filament est tout d'abord fixé dans un cadre papier de petites dimensions selon ISO 11566. Il est ensuite aligné et fixé dans le dispositif de serrage de la machine d'essais avant application de la charge. La résistance à la traction, le module de traction de même que le mode de défaillance sont enregistrés.

Essai de traction sur brins de filament
De manière générale, les brins de filament sont tout d'abord enrobés dans de la résine, puis coupés en longueurs. Des talons sont collées aux extrémités pour permettre une application uniforme de la force de traction sur l'éprouvette. Les outils tels que les extensomètres Zwick (extensomètre Macro et MultiXtens) sont particulièrement appropriés à la mesure de la déformation.

Essai de traction sur GFRP pultrudé
Les tiges pultrudées peuvent être testées avec des talons renforcés. Les talons sont adaptés au profil et à la structure de l'éprouvette. Il est également possible de réaliser des essais sans talon renforcé en utilisant des mâchoires pneuamtiques ou hydrauliques équipées de mors spéciaux. Cet essai est décrit dans l'ASTM D 3916.

Essai de traction sur laminés unidirectionnels
Les laminés unidirectionnels sont en principe testés longitudinalement pour la résistance des fibres et transversalement pour la résistance d'adhésion. Afin d'éviter une rupture entre les mors, les éprouvettes sont de manière générale équipées d'extrémités renforcées. Cet essai est décrit dans plusieurs normes (ISO, ASTM, EN, AITM, BSS, DIN, SACMA) ainsi que dans les normes CRAG. Cet essai demande une très grande précision de l'alignement et de la mesure de la déformation.

Essai de traction sur laminés multi-directionnels
Selon la taille de la structure textile, les laminés multi-directionnels sont testés avec des largeurs éprouvettes de 25 mm (50 mm, dans certains cas). Conformément à l'ISO 527-4, l'épaisseur de l'éprouvette peut aller jusqu'à 10 mm. De très grandes forces de traction allant au delà de 300 kN peuvent également apparaître en raison de grandes sections éprouvette. Pour mesurer l'allongement, Zwick utililse des jauges de contrainte, extensomètre mécaniques (Clip-on, Macro, MultiXtens) ou extensomètres optiques (VideoXtens, LaserXtens).

Essai de traction entaillé (Open Hole Tensile)
Cet essai caractérise l'influence d'un trou sur la résistance à la traction des laminés. Ce résultat est habituellement présenté comme un facteur d'entaille, qui donne le ratio de l'éprouvette endommagée-non endommagée

Essai de traction sur laminés assemblés (Filled Hole Tensile)
Cet essai utilise la même éprouvette que l'essai de traction entaillé ; une connexion filetée ferme le trou.

figure 1: Essai de traction sur brins de filaments
figure 2: Essai de traction sur GFRP pultrudé
figure 3 et 4: Essai de traction sur laminés