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Séance de cours

Structures Sandwich: Matériaux, Traitement, Applications

Dans cours

MSE-440: Composites technology

The latest developments in processing and the novel generations of organic composites are discussed. Nanocomposites, adaptive composites and biocomposites are presented. Product development, cost analysis and study of new markets are practiced in team work ...

Description

Cette séance de cours couvre la conception et les propriétés des structures sandwich, y compris la peau, le noyau et les matériaux adhésifs, les méthodes de traitement telles que la mise en place et les préimprégnés humides, et les applications dans l'aérospatiale, le transport et les infrastructures.

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Enseignant·e·s (3)

Martyn Douglas Wakeman

Dr. Martyn Wakeman is a seasoned professional in advanced composites with a proven record of 20 yrs, spanning academia and global corporations. He has worked in M&A deep dive projects in the Advanced Composites Space and has a proven publication (80 ) and patent (30) history in the development of continuous fibre thermoplastic composites from formulation, processing, to applications. He is currently attached at 50% to the Laboratory for Processing of Advanced Composites at the EPFL focused on 3D printing and advanced composites and also available as an independent consultant. Prior to this role he worked at DuPont from 2007-2016 in Geneva, Switzerland where he worked to drive the development strategy and led research of the DuPont Vizilon thermoplastic composites offer including continuous carbon and glass reinforced composites. From 1997 to 2007 he was a Scientific Collaborator at the Swiss Federal Institute of Technology, EPFL, in which he was Head of the Composite and Polymer Laboratory's "Industrial implementation group", located in the EPFL science park, focused on the automotive industry both in Europe and North America. He has a PhD in mechanical engineering focused on composites.

Pierre-Etienne Bourban

Background 1990 Ingénieur en science des matériaux 1993 PhD in materials science Activities 1993-1994 Research at the Center for Composite Materials, University of Delaware, USA (ccm.udel.edu), SNSF grant Since 1994 Research and teaching at EPFL, Composites, (LTC, LPAC) 1995-1999 Coordination Swiss Priority Program on Materials research: 2.2: Composites Since 1998 Biocomposites 2004-2009 Direction of the EPFL Transdisciplinary programme in Sport and Rehabilitation 2005-2008 Member of the EPFL Vice-Presidency for Innovation and Valorisation and direction a.i.EPFL-LTC Since 2016 Direction Discovery Learning Labs Materials/Bioengineering and Engineering

Véronique Michaud

Background: 1994 Habilitation à diriger des recherches ( INPG, France) 1991 PhD in Materials Engineering ( MIT, USA) 1987 Ingénieur Civil des Mines ( Ecole des Mines de Paris, France) Activités: Depuis Janvier 2018: Vice-Doyenne de la faculté des ingénieurs, en charge de l'éducation. Juin 2012-Dec.2017: Directrice de la Section Science et Génie des Matériaux Depuis Avril 2017, Professeur Associée EPFL 2009-2017 : Professeur Titulaire at EPFL 1997-2009 : collaboratrice Scientifique EPFL 1994-1997 : Chef de Travaux au laboratoire MSS-MAT, Ecole Centrale Paris (France) 1991-1994 : Post-doctoral research associate, MIT (USA) Environ 300 publications of which 140 in peer-reviewed journals

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Concepts associés (32)

Science des matériaux

La science des matériaux repose sur la relation entre les propriétés, la morphologie structurale et la mise en œuvre des matériaux qui constituent les objets qui nous entourent (métaux, polymères, semi-conducteurs, céramiques, composites, etc.). Elle se focalise sur l'étude des principales caractéristiques des matériaux, ainsi que leurs propriétés mécaniques, chimiques, électriques, thermiques, optiques et magnétiques. La science des matériaux est au cœur de beaucoup des grandes révolutions techniques.

Matériau

vignette|Grandes classes de matériaux. Les matériaux minéraux sont des roches, des céramiques ou des verres. Les matériaux métalliques sont des métaux ou des alliages. Un matériau est toute matière utilisée pour réaliser un objet au sens large. Ce dernier est souvent une pièce d'un sous-ensemble. C'est donc une matière sélectionnée à l'origine en raison de propriétés particulières et mise en œuvre en vue d'un usage spécifique.

Préimprégné

Un préimprégné () est un produit semi-fini composite constitué d'une résine (aussi appelée matrice) thermodurcissable ou d'un polymère thermoplastique imprégnant un renfort (exemples : mat, tissu, stratifil). Dans le premier cas, la résine (par exemple époxyde) est déjà mélangée aux réactifs et partiellement polymérisée. Le système est généralement formulé de sorte que la réaction de polymérisation est très lente à température ambiante.

Résistance des matériaux

vignette|Essai de compression sur une éprouvette de béton, une pression croissante est appliquée verticalement sur l'échantillon pendant que deux appareils mesurent les déformations longitudinales et transversales de l'éprouvette. vignette|À l'issue du test, l'éprouvette s'est rompue. Notez la cassure longitudinale. La résistance des matériaux (RDM) est une discipline particulière de la mécanique des milieux continus, permettant le calcul des contraintes et déformations dans les structures des différents matériaux (machines, génie mécanique, bâtiment et génie civil).

Adhésif

Un adhésif est un matériau qui permet de rendre des objets mécaniquement solidaires. Selon leur état de surface lisse ou rugueux, leur porosité, leur souplesse ou leur rigidité, les critères biologiques de tolérance de la substance, le caractère provisoire ou durable de l'assemblage, le milieu d'application, on utilise différents types d'adhésifs, dont la structure chimique va ou non réagir avec la surface des pièces.

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Séances de cours associées (36)

Contraintes normales: Stress interne et contrainte

Introduit des contraintes internes et des contraintes, des propriétés de matériaux et des considérations de conception pour les charges axiales et le cisaillement direct.

Déformation des matériaux : contraintes, déformations et élasticité

Explore la déformation des matériaux à travers les contraintes, les déformations et l'élasticité, en se concentrant sur le comportement des métaux, des céramiques et des polymères.

Éléments structurels: ressorts et rigidité

Explore les ressorts, la rigidité et l'élasticité des matériaux dans l'ingénierie structurale, mettant l'accent sur le calcul de la rigidité et les principes de comportement des matériaux.

Propriétés thermiques des matériaux

Explore l'effet de la température sur les matériaux, la dilatation thermique et les contraintes thermomécaniques, ce qui entraîne des conséquences pratiques.

Fracture et dureté des matériaux

Couvre l'intensité de contrainte, la fracture et la ténacité des matériaux, y compris le comportement des matériaux ductiles et fragiles.

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Concepts associés (32)

Science des matériaux

Matériau

Préimprégné

Résistance des matériaux

Adhésif

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