Essai de cisaillement en compression

L'essai de cisaillement sous charge compressive est un essai mécanique utilisé pour déterminer la résistance des joints adhésifs soumis à des forces de cisaillement tout en étant soumis à une contrainte de compression. Dans cette méthode, deux matériaux sont collés avec un chevauchement défini, puis soumis à une force de compression qui tente de faire glisser un substrat sur l'autre. Cette configuration reproduit fidèlement les conditions de contrainte complexes rencontrées dans de nombreuses applications structurelles.

Lacharge de compression est particulièrement importante dans les assemblages où les adhésifs sont exposés à des contraintes axiales et latérales, comme les panneaux stratifiés, les adhésifs structurels dans les composants automobiles et les systèmes de revêtement. En introduisant des forces de compression, cette variante de l'essai de cisaillement par recouvrement offre un reflet plus précis des performances mécaniques réelles.

Les normes d'essai internationales assurent la cohérence et la répétabilité des essais de résistance des adhésifs, y compris ceux qui impliquent une charge de compression. Les normes suivantes sont particulièrement pertinentes :

• ASTM D1002 - Couvre les essais de jonction à simple lambeau pour les substrats métalliques collés à l'aide d'adhésifs.
• ASTM D3163 - Applicable aux plastiques et aux adhésifs non métalliques.
• ISO 4587 - Spécifie les procédures de détermination de la résistance au cisaillement des assemblages rigides.

Bien que ces normes traitent principalement du cisaillement par traction, elles sont couramment adaptées par les ingénieurs d'essai aux configurations de compression. La préparation normalisée des échantillons, les conditions de durcissement de l'adhésif et les contrôles environnementaux restent essentiels.

L'exécution d'un essai de cisaillement à recouvrement sous compression nécessite un alignement minutieux et l'utilisation de dispositifs appropriés pour éviter la torsion ou la répartition inégale de la charge.

• Supports et pinces : Mecmesin propose des montages de précision qui appliquent des forces de compression uniformes sur la ligne de collage, garantissant ainsi des résultats précis et reproductibles.
• Configuration de la machine : Les systèmes tels que l'OmniTest et le MultiTest-dV sont idéaux pour cette application, avec des options de capteurs de charge allant de 2 N à 50 kN. Ils sont associés au logiciel VectorPro™ pour la capture des données en temps réel et l'analyse des modes de défaillance.
• Paramètres de test : Les paramètres courants comprennent des vitesses de traverse de 1 à 5 mm/min et des environnements d'essai ambiants ou conditionnés en fonction de la spécification du matériau.

Les essais de cisaillement à plat sous charge de compression sont largement utilisés dans de nombreux secteurs :

Automobile et aérospatiale

Les joints adhésifs des panneaux composites et des sous-structures sont souvent soumis à des contraintes de cisaillement et de compression. Cette méthode d'essai permet de valider la résistance des joints dans des conditions de service, ce qui favorise la conformité aux protocoles d'assurance qualité et aux normes réglementaires.

Construction et systèmes de façade

Dans le domaine de la construction, les essais de compression et de cisaillement sont couramment appliqués aux panneaux de laine minérale, aux assemblages de bardage et aux panneaux sandwich. Ces matériaux doivent présenter des liaisons adhésives durables capables de résister aux contraintes environnementales telles que le vent, les vibrations et les cycles thermiques.

Exemple : Validation de panneaux de construction

Dans un cas, un fabricant de panneaux de revêtement extérieur a utilisé des essais de compression et de cisaillement par recouvrement pour valider les liaisons adhésives entre les revêtements métalliques et l'isolation de l'âme. Les résultats ont permis de sélectionner des adhésifs offrant une résistance à la charge à long terme dans les systèmes de façade.

Les systèmes d'essai Mecmesin offrent la flexibilité et la précision nécessaires pour réaliser des essais de cisaillement par recouvrement en compression. Nos solutions sont :

• Conformes aux normes : Compatibles avec les procédures ASTM D1002, D3163 et ISO 4587.
• Polyvalentes : équipées pour tester une large gamme de substrats, d'adhésifs et de géométries de joints.
• Riche en données : Le logiciel VectorPro® fournit une analyse force-déplacement détaillée et des rapports graphiques.

Si vous souhaitez valider les performances des joints adhésifs dans des conditions de contrainte réalistes, nos spécialistes des applications peuvent vous aider à configurer l'installation la mieux adaptée à vos besoins.