Rupture ductile d’un tricouche de polymères sous l’impact d’un tir airbag - Mines Paris Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2023

Rupture ductile d’un tricouche de polymères sous l’impact d’un tir airbag

Gaultier Lefay
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1342656
Cristian Ovalle
Lucien Laiarinandrasana

Résumé

Le déploiement des airbags dans l’industrie automobile est strictement contrôlé pour assurer la sécurité des passagers en cas d’accident. La libération du sac airbag dans l’habitacle est conditionnée par la rupture maîtrisée de trois matériaux polymères superposés constituant le tableau de bord : un support en polyoléfines thermoplastiques, une mousse en polyuréthane et un revêtement en polychlorure de vinyle (PVC). Ceci sur une plage de température comprise entre -35 et 85 °C. Deux campagnes d’essais sur maquette à l’échelle 1 ont tout d’abord été réalisées afin de déterminer les vitesses d’ouverture et les températures de surface du tableau de bord lors de l’impact. Lors de la première, trois caméras rapides (4000 Hz) ont été utilisées pour suivre les essais par stéréo-corrélation. Une caméra thermique haute fréquence (1020 Hz maximum) a filmé une seconde série d’essais pour mesurer la température sur la trappe lors du déploiement de l’airbag. Les vitesses de déflexion mesurées se situent entre 10 et 25 m/s, avec des comportements de rupture différents : à basse température et à faible vitesse, la peau en PVC peut se rompre de manière fragile (fragmentation), tandis qu’à haute température et à grande vitesse, elle peut se déformer extrêmement ou ne pas se rompre (ballonnement). L’étude thermographique indique que les élévations de température étaient nulles juste avant la rupture du tricouche, mais qu’elles atteignaient trente degrés environ pendant l’impact. La corrélation d’images a également montré que des essais de flexion à quatre points devraient être utilisés pour reproduire le déploiement de l’airbag en laboratoire. Sur la base des paramètres établis, des essais de rupture quasi-statiques de tricouches ont été réalisés afin d’observer les mécanismes impliqués, suivis d’essais à vitesse réelle (23 m/s), le tout suivi par caméra vidéo et thermique. L’analyse des essais a permis d’extraire des paramètres d’intérêt tels que les forces, les déflexions et les rigidités observées lors de la rupture des échantillons, et d’étudier l’impact de la température sur l’essai. Les forces diminuent avec l’augmentation de la température, tout comme les rigidités des spécimens, tandis que les déflexions suivent le schéma inverse. Enfin, la microstructure de la peau en PVC a été examinée à l’aide d’un microscope électronique à balayage. Les faciès de rupture ont également pu être observés et caractérisés.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-04419932 , version 1 (26-01-2024)

Identifiants

  • HAL Id : hal-04419932 , version 1

Citer

Gaultier Lefay, Nicolas Amouroux, Grégory Martin, Cristian Ovalle, Lucien Laiarinandrasana. Rupture ductile d’un tricouche de polymères sous l’impact d’un tir airbag. DEPOS31 - 31ème Colloque National Déformation des Polymères Solides, Oct 2023, Anglet, France. ⟨hal-04419932⟩
9 Consultations
0 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More