Résistance des matériauxvignette|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).
Matériauvignette|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.
Science des matériauxLa 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.
Matière plastiquevignette|Les matières plastiques font désormais partie de notre quotidien. Structure typique d'une formule : matière plastique = polymère(s) brut(s) (résine(s) de base) + charges + plastifiants + additifs. Les élastomères sont souvent classés hors des matières plastiques proprement dites. Une matière plastique (le plastique en langage courant) est un polymère généralement mélangé à des additifs, colorants, charges (miscibles ou non dans la matrice polymère).
Essai de compressionUn essai de compression mesure la résistance à la compression d'un matériau sur une machine d'essais mécaniques suivant un protocole normalisé. Les essais de compression se font souvent sur le même appareil que l'essai de traction mais en appliquant la charge en compression au lieu de l'appliquer en traction. Pendant l'essai de compression, l'échantillon se raccourcit et s'élargit. La déformation relative est « négative » en ce sens que la longueur de l'échantillon diminue.
Contrainte (mécanique)vignette|Lignes de tension dans un rapporteur en plastique vu sous une lumière polarisée grâce à la photoélasticité. En mécanique des milieux continus, et en résistance des matériaux en règle générale, la contrainte mécanique (autrefois appelée tension ou « fatigue élastique ») décrit les forces que les particules élémentaires d'un milieu exercent les unes sur les autres par unité de surface. Ce bilan des forces locales est conceptualisé par un tenseur d'ordre deux : le tenseur des contraintes.
Industrie du plastiqueL'industrie des plastiques conçoit, fabrique (plasturgie) et commercialise des matériaux polymères utilisés pour de nombreux usages ( emballage, construction, électronique, industrie aérospatiale, transport, agriculture, sylviculture, jouets, gadgets, sans oublier les microplastiques dans certains dentifrices et cosmétiques). Une grande partie de la partie amont (production) de ce secteur est classée dans l'industrie chimique et dépend encore des hydrocarbures fossiles (naphta, gaz naturel), ce qui la fait aussi classer en grande partie au sein l'industrie pétrochimique.
Génie mécaniqueLe génie mécanique (ou l'ingénierie mécanique) désigne l'ensemble des connaissances liées à la , au sens physique (sciences des mouvements) et au sens technique (étude des mécanismes). Ce champ de connaissances va de la conception d'un produit mécanique au recyclage de ce dernier en passant par la fabrication, la maintenance, etc. Données dans l'ordre du cycle de vie d'un produit mécanique. Conception de produit : analyse fonctionnelle, dessin industriel, conception assistée par ordinateur.
Ultimate tensile strengthUltimate tensile strength (also called UTS, tensile strength, TS, ultimate strength or in notation) is the maximum stress that a material can withstand while being stretched or pulled before breaking. In brittle materials the ultimate tensile strength is close to the yield point, whereas in ductile materials the ultimate tensile strength can be higher. The ultimate tensile strength is usually found by performing a tensile test and recording the engineering stress versus strain.
Stress–strain analysisStress–strain analysis (or stress analysis) is an engineering discipline that uses many methods to determine the stresses and strains in materials and structures subjected to forces. In continuum mechanics, stress is a physical quantity that expresses the internal forces that neighboring particles of a continuous material exert on each other, while strain is the measure of the deformation of the material. In simple terms we can define stress as the force of resistance per unit area, offered by a body against deformation.
Tenseur des contraintesLe tenseur des contraintes est un tenseur d'ordre 2 utilisé en mécanique des milieux continus pour caractériser l'état de contrainte, c'est-à-dire les efforts intérieurs mis en jeu entre les portions déformées d'un milieu. Le terme a été introduit par Cauchy vers 1822. Comme les efforts intérieurs sont définis pour chaque surface coupant le milieu (on parle d'ailleurs également d'efforts surfaciques), le tenseur est défini localement, en chaque point du solide. L'état de contrainte du solide est donc représenté par un champ tensoriel.
Specific strengthThe specific strength is a material's (or muscle's) strength (force per unit area at failure) divided by its density. It is also known as the strength-to-weight ratio or strength/weight ratio or strength-to-mass ratio. In fiber or textile applications, tenacity is the usual measure of specific strength. The SI unit for specific strength is Pa⋅m3/kg, or N⋅m/kg, which is dimensionally equivalent to m2/s2, though the latter form is rarely used.
Economics of plastics processingThe economics of plastics processing is determined by the type of process. Plastics can be processed with the following methods: machining, compression molding, transfer molding, injection molding, extrusion, rotational molding, blow molding, thermoforming, casting, forging, and foam molding. Processing methods are selected based on equipment cost, production rate, tooling cost, and build volume. High equipment and tooling cost methods are typically used for large production volumes whereas low - medium equipment cost and tooling cost methods are used for low production volumes.
High-performance plasticsHigh-performance plastics are plastics that meet higher requirements than standard or engineering plastics. They are more expensive and used in smaller amounts. Plastic#Special purpose plastics High performance plastics differ from standard plastics and engineering plastics primarily by their temperature stability, but also by their chemical resistance and mechanical properties, production quantity, and price. There are many synonyms for the term high-performance plastics, such as: high temperature plastics, high-performance polymers, high performance thermoplastics or high-tech plastics.
Linear elasticityLinear elasticity is a mathematical model of how solid objects deform and become internally stressed due to prescribed loading conditions. It is a simplification of the more general nonlinear theory of elasticity and a branch of continuum mechanics. The fundamental "linearizing" assumptions of linear elasticity are: infinitesimal strains or "small" deformations (or strains) and linear relationships between the components of stress and strain. In addition linear elasticity is valid only for stress states that do not produce yielding.
Matériau compositevignette|Multicouche, un exemple de matériau composite. Un matériau composite est un assemblage ou un mélange hétérogène d'au moins deux composants, non miscibles mais ayant une forte capacité d'interpénétration et d'adhésion, dont les propriétés mécaniques se complètent. Le nouveau matériau ainsi constitué possède des propriétés avantageuses que les composants seuls ne possèdent pas. Bien que le terme composite soit moderne, de tels matériaux ont été inventés et abondamment utilisés bien avant l'Antiquité, comme les torchis pour la construction de bâtiments.
Vis de fixationvignette|Différentes sortes de vis. Une vis de fixation, appelée communément vis, est une pièce mécanique, comportant une et une tête ; elle est destinée à réaliser la fixation d'une ou de plusieurs pièces par pression. La fixation par vis crée une liaison plan sur plan démontable, par placage précontraint des deux pièces à assembler. Tant que les efforts de traction appliqués sur la liaison n'excèdent pas la tension exercée au repos par les vis (dite ), l'assemblage bénéficie de la raideur des pièces assemblées.
FastenerA fastener (US English) or fastening (UK English) is a hardware device that mechanically joins or affixes two or more objects together. In general, fasteners are used to create non-permanent joints; that is, joints that can be removed or dismantled without damaging the joining components. Steel fasteners are usually made of stainless steel, carbon steel, or alloy steel. Other methods of joining materials, some of which may create permanent joints, include: crimping, welding, soldering, brazing, taping, gluing, cement, or the use of other adhesives.
Pas de visLe pas de vis est la distance relative parcourue en translation par une vis par rapport à son écrou lors d'un tour complet. Par exemple, une vis avec un pas de 1,25 avancera de lors de la rotation d'un tour pour un pas métrique. Le terme « pas de vis » est souvent utilisé à tort pour désigner les filets (définis ci-dessous). Un filet est une structure hélicoïdale utilisée pour la transformation rotation/translation. Cette structure peut se trouver enroulée autour d'un cylindre plein ou non (, par exemple une vis, une vis creuse, un tube) ou creux (trou taraudé, par exemple un écrou).
Articulation (anatomie)vignette|upright=1.5|Schéma d'un articulation synoviale Une articulation, en anatomie, est une zone de jonction entre deux extrémités osseuses, ou entre un os et une dent. Une articulation (ou une jointure) est plus ou moins mobile selon sa constitution, sa forme, et la nature des éléments environnants. L’arthrologie, ou la syndesmologie, est la partie de l’anatomie qui traite des articulations. Squelette_humain Deux classifications, morphologique et fonctionnelle, coexistent pour les articulations, et ne se recouvrent pas complètement.
