Règles de conception des composites en fibre de carbone
Notes sur la symétrie de la stratification, l’anisotropie, les assemblages et l’usinage des pièces en fibre de carbone.
Concevoir des stratifiés avec des angles de plis équilibrés, tenir compte de l’anisotropie, renforcer les trous et prévoir une isolation galvanique lors de l’assemblage de métaux.
1Principes de stratification
Les empilements symétriques et équilibrés réduisent le gauchissement. Éviter plus de quatre plis consécutifs selon le même angle. Renforcer les trous avec des plis à ±45° ; diamètre du trou / épaisseur < 2.
2Mécanique
Préimprégné UD : ~1500–2500 MPa dans le sens des fibres, 50–80 MPa dans le sens transverse. Aligner les charges principales sur la direction des fibres.
3Assemblages
Recouvrement collé ≥15× l’épaisseur. Les fixations mécaniques nécessitent des rondelles ; distance au bord ≥3× le diamètre du trou. Isoler les interfaces aluminium/acier.
4Fabrication
Usinage CNC avec des outils diamantés et une faible avance pour éviter le délaminage. Impression à fibres continues pour la validation ; autoclave pour la production.
Points clés
- Stratifications symétriques et équilibrées
- Chemin de charge dans le sens des fibres
- Renforcer les évidements
- Documenter les angles des plis
- Prévenir la corrosion galvanique avec les métaux
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