Thomas GAUTIER
Responsable Département Matériaux
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Un essai de fatigue matériau aussi appelé essai d’endurance est une procédure effectuée en laboratoire qui consiste à tester la résistance d’un matériau sous des charges répétitives.
Ce test mécanique est utilisé pour comprendre comment un matériau se comporte lorsqu’il est soumis à une contrainte continue, qui peut conduire à l’endommager au fil du temps. Ces essais de fatigue sont menés en appliquant des contraintes répétitives au matériau afin de simuler des cycles de charge similaires à ceux rencontrés dans des conditions réelles.
Si les caractéristiques déterminées lors d’un essai dynamométrique conventionnel de type traction, résilience ou flexion permettent d’apprécier les propriétés mécaniques d’un matériau, elles ne suffisent pas pour connaître son comportement à des cycles répétitifs d’efforts.
En effet, si une pièce ou une structure est soumise à des contraintes cycliques (généralement des millions de cycles, comme dans l’industrie aéronautique (train d’atterrissage), ferroviaire (roues, bogies), elle peut rompre sous ces sollicitations répétitives, même largement inférieures à la charge maximale ou à la limite élastique. L’intérêt de mettre en œuvre des essais de fatigue et d’endurance est d’apprécier l’endurance du matériau, et donc sa qualité.
Cette forme de « vieillissement accéléré » permet de :
Tout ceci permet d’envisager des évolutions de conception pour améliorer la robustesse et la fiabilité du produit.
Les différents types de matériaux qui subissent ces essais comprennent : les métaux, les composites, les polymères…
Les industries notamment de l’aérospatiale ou l’automobile, utilisent des essais de fatigue pour déterminer les propriétés mécaniques d’un matériau ou d’une structure, afin de garantir leur fiabilité et leur durabilité dans des conditions d’utilisation réelles et répétitives.
Présentant une expérience significative dans la réalisation de ce type d’essai, FILAB vous accompagne dans le cadre de vos besoins de caractérisation d’endurance de vos matériaux.
Le principe de ces essais est relativement simple puisqu’il consiste à reproduire de manière cyclique les contraintes mécaniques subies durant toute la durée de fonctionnement de la pièce. Regroupés sous les termes essais de fatigue de matériaux, on citera notamment parmi les plus courants :
Le laboratoire FILAB dispose d’une expertise en analyse et étude de défaillance. Retrouvez nos différentes prestations :
Une équipe hautement qualifiée
Une réactivité de réponse et de traitement des demandes
Un laboratoire accrédité COFRAC ISO 17025
(Portées disponibles sur www.cofrac.com - N° accréditation : 1-1793)
Un parc analytique complet de 2100m²
Un accompagnement sur-mesure
Lorsque vous créez des produits ou des pièces, vous souhaitez qu'ils soient résistants et durables. C'est pourquoi il est important de tester l'endurance de vos matériaux. En laboratoire, nous utilisons diverses méthodes pour déterminer la résistance d'un matériau, telles que la fatigue, la rupture et la contrainte.
L’étude des faciès de rupture générés par les essais de fatigue constitue également une source d’information importante, par la détermination du nombre de cycles de fatigue appliqués. Cela permet d’obtenir le nombre de cycles de fatigue jusqu’à l’apparition de la fissure. Ces examens de faciès de rupture sont mis en œuvre par Microscopie Electronique à Balayage couplée à une microsonde (MEB-EDX).