Thèse soutenue

Contribution à l’optimisation du procédé de tissage 3D Interlock par l’étude des frottements entre fils
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Auteur / Autrice : Carole Bessette
Direction : Marie-Ange BuenoMichel TourloniasJean-François Osselin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique
Date : Soutenance le 03/09/2021
Etablissement(s) : Mulhouse
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique et mécanique textiles (Mulhouse) - Laboratoire de Physique et Mécanique Textiles - LPMT - UR4365 / LPMT

Résumé

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Le tissage de fils techniques, résistants mais sujets aux ruptures brutales des filaments constitutifs, s’avère parfois difficile du fait de la densité importante en fils de chaîne. En particulier, le procédé de tissage interlock, encore en phase d’optimisation à l’échelle industrielle, présente des problématiques au niveau de la qualité et de la productivité. Un des leviers d’amélioration consiste à diminuer les endommagements des fils lors du tissage. Ces travaux s’inscrivent dans cette démarche d’amélioration en étudiant les frottements fil contre fil lors d’un tissage Jacquard motorisé à haute densité. Les études ont majoritairement été menées sur des fils en verre E-CR qui, de la même façon que les fils de carbone, présentent des difficultés pour le tissage de renforts composites denses.Des mesures in situ ont été faites afin de pouvoir réaliser par la suite des tests tribologiques au plus près des conditions réelles. Il a été décidé de mesurer directement sur le métier deux paramètres clés mis en jeu lors des frottements entre fils : la tension et la force de contact. Cette instrumentation innovante de la machine à tisser a permis de mettre en évidence que la tension et la force de contact subissent de fortes variations durant le tissage. Des essais de frottements fil contre fil sur banc ont ensuite pu être réalisés en utilisant les valeurs de tension et de force mesurées sur le métier. Un tribomètre dédié à la simulation de l’ouverture de foule a été conçu et développé spécifiquement au sein du laboratoire pour réaliser des essais de frottement à l’échelle mésoscopique entre deux mèches.