[avis] Arbre De Transmision Carbonne

[Stephane39]

Je me rappelle d'une émission où un mec présentait une voiture avec le capot moteur en carbone.
Pour prouver la solidité, il sautait dessus de tout son poids, le capot s'enfonçait mais reprenait sa forme.

@+

[dom324]

des conneries, une barre anti roulis c'est un ressort, le carbone pete, mais ne plie pas

Bonjour à tous,

Sympas ce post sur les arbres en carbonne, je viens de le parcourir...

Bon, il y a les pour et les contres mais...

Petit hors sujet:

Le carbonne est lui aussi flexible dans une certaine limite avant de casser! Tout dépend de la manière dont il a été calculé pour l'utilisation dont il doit être utilisé.

Pour la barre anti roulie, il ne faut pas oublier qu'elle a une forme pariculière. Sur la longueur elle se vrillera tout comme l'acier. Bon, elle sera de toute manière plus rigide.

[kawaH2]

tout est flexible, même le verre
pour les barres anti roulis de cette Honda, si elles sont en carbone je me fais moine

[Carly]

Sa dépend aussi de la résine utiliser pour la flexibilité du carbone amen!

[martini83]

Le carbone , par principe n'est souple que sous forme de tissu, quand on y adjoint la résine il devient alors rigide et si on veut le faire travailler en torsion il se délamine. Ce phénomène est moindre dans le cas d'une toute petite épaisseur, mais au delà d'une certaine courbure ça se délamine, c'est cassant!
Même topo pour la fibre de verre, puisque la mise en oeuvre est la même que pour le carbone "bidon" ou décoratif, la rigidité dépend de l'épaisseur, mais si vous voulez un truc souple je tiens à dire qu'on a inventé le caoutchouc, c'est pas pour rien!

Juste pour info, on peut pour compléter le sujet en apportant une précision importante: il y a deux utilisations pour le carbone, qui dépendent de sa mise en oeuvre:
- Le carbone "déco", qui à part sa présentation noire (d'autres teintes existent, avec éventuellement des filaments de kevlar ou de fibres aramides) s'applique telle une fibre de verre tressée avec une résine dans laquelle on met du durcisseur, dans un moule qui fera des petits! Là c'est pour vos éléments de carrosserie, panneaux de portes, accessoires de "look" etc... Là, c'est décoratif!

- Le carbone aux applications extrêmes, dont la mise en oeuvre n'a rien à voir, qui se trouve en avionique par exemple, en matériel spatial ou sous-marin, des applications qui exigent un matériau extrêmement résistant correspondant exactement à ce type d'application! Là la pièce en carbone n'a rien à voir, elle subit à la fabrication une mise sous vide qui extrait toute particule d'air de l'ensemble des fibres, avant de passer par une cuisson en four autoclave de plusieurs heures (ou dizaines d'heures) ... On quitte ici le côté "déco" pour des applications qui furent à l'origine de ce matériau exigeant, performant mais dur à mettre en oeuvre pour un résultat à la mesure du soin apporté à son emploi et à la complexité de son cahier des charges !

Je termine, avec un complément rapide: le carbone vieillit mal dans ses applications complexes, le problème du délaminage est reconnu et si vous en voulez la preuve il suffit juste de voir que les formule 1 à coque carbone sont interdites dans les compétitions de véhicules historiques, seules les F1 avec chassis-coque sont admises... Les réparations sont complexes à mettre en oeuvre, si vous avez dans vos amis un propriétaire d'une dall'ara de formule 3 qui songe à intervenir sur sa coque vous verrez son embarras!
Ces applications complexes ne nous concernent pas, mais il faut retenir que ce matériau se fatigue quand il travaille et sa durée de vie est mal connue! D'un autre côté les applications "décoratives" sont souvent sympathiques, mais c'est souvent payer cher un matériau noble mis en oeuvre comme une vulgaire fibre de verre... Chacun son avis sur la question, et j'espère juste que ça sera moins "chaud" que le reste du post!

Gentlemen, keep cool please!

[ol54]

merci martini83

[abou]

Salut !
Vraiment intéressant ce sujet...
J'ai une question (bête ?) : sur la M3 e46 CSL par exemple, ils revendiquent l'utilisation massive du carbone pour alléger (capot, toit, etc.) donc ce n'est plus seulement décoratif... Si j'ai bien compris ce qu'expliquait Martini83 c'est qqchose qui va très mal supporter le passage du temps ? C'est pas cool pour les possesseurs de ce petit bijou et moi qui rêvait d'en acheter une un jour ca me refroidit un peu ce je lis là...
a+

[farjone]

Salut !
Vraiment intéressant ce sujet...
J'ai une question (bête ?) : sur la M3 e46 CSL par exemple, ils revendiquent l'utilisation massive du carbone pour alléger (capot, toit, etc.) donc ce n'est plus seulement décoratif... Si j'ai bien compris ce qu'expliquait Martini83 c'est qqchose qui va très mal supporter le passage du temps ? C'est pas cool pour les possesseurs de ce petit bijou et moi qui rêvait d'en acheter une un jour ca me refroidit un peu ce je lis là...
a+

dans la mesure ou la contrainte mécanique d'un capot est très faible, il n'y a pas grand risque
peut-être de passer au travers dans 30 ans en sautant dessus ?

pour un Mat carbone de bateau par exemple, je pense qu'on peut considérer que sa durée de vie est beaucoup plus faible
vu les contraintes...

[sylkill]

Je vois un peu tout et n'importe quoi dans les avis sur le carbone, pas seulement sur ce forum, et j'ai l'impression que ça reste de la magie noire pour beaucoup de monde. Je vais essayer d'apporter différents éléments de réflexion, basés sur ma culture navale de la chose : construction de coques de voiliers en carbone (monolithique, sandwich-mousse, sandwich-nomex) et de pièces spécifiques (sous vide, avec ou sans cuisson en autoclave).

Une pièce en carbone est rigide et flexible. La flexion maximale d'un stratifié carbone avant rupture est même supérieure à l'acier quand il est bien conçu et réalisé. Il suffit généralement de choisir une résine dont le module de traction est inférieur à celui de la fibre de carbone pour qu'en cas de flexion ça soit la fibre qui travaille et non pas la matrice (la résine), car sinon elle se fend avant d'avoir pu utiliser le potentiel de la fibre, ce qui crée un début de délaminage et les catastrophes évidentes qui vont en découler. C'est pour ça qu'il faut toujours utiliser une résine époxyde avec de la fibre de carbone ou de kevlar, plus souple qu'une résine polyester qui va casser dès qu'on va solliciter la pièce en traction ou en flexion/torsion.

Concernant la mise en oeuvre, pour tirer le meilleur parti du carbone, il faut au minimum une stratification sous vide pour bien débuller et plaquer les fibres les unes contre les autres. Une résine polyester est réellement une matrice qui a besoin de masse pour assurer la résistance - une résine époxyde se comporte plus comme une colle, et peut donc supporter un compactage plus important lors de la mise en oeuvre (strat en voie humide sous vide, strat en pré-impregné avec cuisson sous vide ou en autoclave) sans dommage pour la résistance finale et en gagnant beaucoup de poids.

A titre d'information, une stratification avec de la résine polyester demande environ 50% de fibre et 50% de matrice (en masse), et une stratification époxy peut aller à 70% de fibre et 30% de résine, voire moins encore de résine quand on fait de l'autoclave et qu'on utilise des fibres en nappes unidirectionnelles au lieu de fibres tissées (roving, sergé, bi-biais,....). Il faut faire attention toutefois à ne pas être trop gourmand : si on "sèche" trop la pièce, le collage entre fibres n'est plus assuré de manière uniforme et on va retrouver des risques importants de délaminage. Il faut jouer avec le niveau de dépression utilisé pendant la réticulation et/ou le temps et la température de cuisson pour ne pas aspirer trop de résine, et c'est là qu'on voit les experts

Je ne parle pas de l'orientation des fibres dans la pièce, qui vont définir son comportement sous charge et donner à la fin un matériau grandement anisotrope à l'inverse d'un métal.

L'autre problème vient de la ténacité du carbone par rapport à l'acier : la capacité à résister à la rupture lorsqu'elle se produit. L'acier va se déformer et se déchirer progressivement, alors que le carbone va casser beaucoup plus rapidement. C'est ce qui explique d'une pièce carbone explose littéralement lorsque la contrainte critique est atteinte, presque sans signe avant-coureur, alors que l'acier va céder plus progressivement (fissure, déformation, flambage...).

Le vieillissement va dépendre de tous ces critères, et il reste donc très difficile à estimer.

J'espère que ça vous aura aidé à y voir un peu plus clair dans la mise en oeuvre des composites et ce qu'on peut en attendre.

[martini83]

Je n'avais pas osé rentrer dans ces détails (type de résine etc...) mais tu l'as fait parfaitement bien, en soulignant l'importance de l'orientation des fibres par exemple!
Le sujet se documente dans le calme, génial!

Pour la csl, les quelques éléments en carbone n'ont que peu d'importance structurelle, remplaçant par exemple la tôle de pavillon: sur un toit en tôle, appuyez au milieu avec le doigt et vous verrez que la rigidité vient surtout des armatures (arceaux emboutis) sous le pavillon, la peau extérieure n'a que peu d'importance puisqu'elle est rapportée et souvent collée sur ces armatures cachées à l'intérieur par le ciel de toit...

Le temps nous dira comment ça vieillira, mais le peintre qui voudra revernir un toit carbone bien mat dans quelques années devra s'appliquer dans le choix du vernis, certaines résines utilisées dans le travail du carbone réagissent en blanchissant!

Qui vivra verra...