ESSAIS DE TRACTION SUR CAOUTCHOUC DE 5 A 500 KG SELON ISO 37
DANS CETTE ÉTUDE DE CAS, NOUS ANALYSONS UN BESOIN PARTICULIER D’ESSAIS DE TRACTION SUR CAOUTCHOUC ET POLYMÈRES, AUQUEL RÉPOND UNE SOLUTION EASYDUR COMPACTE, POLYVALENTE ET UNIVERSELLE.
De nos jours, les concepts de durabilité, d’économie circulaire et de recyclage occupent une place prépondérante dans de nombreux secteurs. Le client protagoniste de cette étude de cas en est un exemple : un fabricant italien de rouleaux en caoutchouc recyclé, qui a divers besoins en matière d’essais sur les matériaux qu’il manipule, par le biais d’essais de traction et de compression.
QUELLES SONT LES CARACTÉRISTIQUES D’UN ÉCHANTILLON DE TRACTION ?
La demande qui nous est soumise prévoit des opérations de caractérisation des matériaux effectuées sur des échantillons normalisés ISO 1798 TYPE 1 (quelques exemples sur les photos), découpées à l’aide d’instruments spéciaux normalisés. L’analyse des propriétés des matériaux produits par le client est effectuée au moyen d’essais de traction sur des échantillons en forme d’os de chien et d’essais de compression réalisés sur des barres de différents diamètres et épaisseurs.
Comme nous l’avons déjà mentionné, le produit en question est du caoutchouc recyclé ou, plus précisément, un mélange d’EPDM et de SBR, obtenu en transformant des pneus en rouleaux de différentes épaisseurs à l’aide d’une machine semblable à un autoclave avec une ligne de 60 mètres, capable de traiter 4 tonnes à l’heure (environ 500 pneus), ce qui représente un volume de production tout à fait considérable.
Ces substances sont couramment utilisées pour les équipements sportifs, mais aussi dans le secteur industriel (courroies, tuyaux), tandis que les agglomérés de plastique + caoutchouc sont utilisés pour l’isolation acoustique.
On peut d’ores et déjà constater que la principale exigence de la solution technique à trouver pour le client est la flexibilité. Non seulement deux types d’essais sont nécessaires (essai de traction statique + essai de compression), mais la production implique également différents types de mélanges qui sont le résultat d’une recherche et d’une expérimentation continues, avec un nombre considérable de prototypes à tester et de données à envoyer et à stocker.
Ces exigences, combinées aux faibles charges impliquées, nous ont immédiatement amenés à proposer DYNO, notre machine universelle pour les essais de traction, de compression, de flexion, de cisaillement et de pelage. Celle présentée ici est la version banc à deux colonnes, ici dans une configuration personnalisée avec 3 cellules de charge (5, 50 et 500 kg), capable d’effectuer des essais jusqu’à 10 kN (1 000 kg). Il s’agit de la « petite sœur » des séries 3MZ e AURA ((avec des charges allant jusqu’à 50 kN et 200 tonnes respectivement), conçue pour réaliser des essais avec des charges particulièrement faibles, ce qui la rend idéale pour la caractérisation de matériaux tels que les plastiques, les caoutchoucs, les polymères et les composites, qui présentent un pourcentage élevé d’allongement pendant l’essai.
Dyno est également disponible en version mono-colonne, avec une charge maximale de 5 kN (500 kg).
FONCTIONNEMENT DE LA MACHINE UNIVERSELLE POUR LES ESSAIS DE TRACTION
DYNO peut réaliser toutes sortes d’essais mécaniques, tels que des essais de traction, de compression, de flexion/coupe et de pelage, en fonction de la configuration mécanique choisie.
Chaque scénario prévoit un fonctionnement différent de la machine : grâce aux recettes d’essais entièrement personnalisables, il est possible d’opter pour une traction de rupture, avec blocage instantané au moment de la déchirure et restitution de la charge nécessaire à la rupture de l’échantillon, ou d’effectuer un allongement contrôlé. La force appliquée est calculée et affichée en temps réel sur le graphique de l’essai de traction, pour chaque fraction de seconde.
DYNO, en outre, grâce à sa très grande précision dans la détection de la charge et de la position des cellules, est capable de mesurer l’épaisseur des échantillons, de renvoyer la valeur en mm, d’appliquer une charge nulle, ou une légère charge contrôlable pour effectuer, par exemple, le redressement d’échantillons courbes. La grande surface des cellules de charge permet d’obtenir des valeurs qui ne sont pas influencées par la consistance du mélange (la jauge classique pourrait pénétrer, faussant le résultat).
L’IMPORTANCE DU LOGICIEL POUR LES MACHINES D’ESSAI UNIVERSELLES
Les matériaux produits étant variés et ayant des propriétés physiques différentes, il est important de pouvoir disposer de plusieurs programmes que l’on peut appeler immédiatement pour chaque essai de traction. C’est là qu’intervient une autre fonction de DYNO, rendue possible par le logiciel intuitif développé par Easydur, appelé EasyQs.
Il s’agit de la possibilité de paramétrer et de sauvegarder, via un grand écran tactile pratique, toutes les informations concernant les échantillons testés dans des recettes spéciales. De cette manière, il est possible de procéder aux essais en quelques étapes et d’obtenir rapidement des données et des graphiques à envoyer ou à stocker.
Dans ce cas, le client a demandé la possibilité de définir des informations géographiques concernant le lieu où les essais sont effectués, ainsi que des horodatages de l’année à l’heure (y compris les secondes). Certaines normes requièrent quatre essais avec calcul des valeurs moyennes, une opération que le logiciel Easydur permet d’effectuer automatiquement, ce qui accélère la préparation des rapports.