Etude de la Mise En Forme Par Compression Des Sheet Molding Compounds : Développement d'un modèle biphasique pour la prédiction des ségrégations fibre/matrice

Ce document est une contribution à l'étude du procédé de mise en forme des SMC, travail destiné à fournir les bases d'un outil de simulation permettant de prédire la séparation fibres/matrice lors du remplissage des moules. Ainsi, le travail s'articule autour de la construction d'un modèle biphasique basé sur la théorie des mélanges, où le SMC est vu comme la superposition de deux milieux continus complémentaires : le milieu fibres et le milieu pâte. La construction du modèle s'appuie sur des caractérisations expérimentales sous sollicitations homogènes. Les trois dispositifs développés permettent de quantifier les effets de la vitesse de déformation, de la température et du taux de fibres sur la rhéologie de ces matériaux. Le milieu pâte, déduit des expériences, est assimilé à un fluide en loi puissance compressible. Le comportement du milieu fibres est obtenu par homogénéisation de structures discrètes, ce qui permet d'identifier un modèle de fluide orthotrope en loi puissance micro-macro. La dernière partie de l'ouvrage est dédiée à l'écriture d'un modèle biphasique simplifié qui permet de se ramener à un modèle coque qui sera implanté dans un code de simulation numérique.