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Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit

Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. − © Techniques de l’Ingénieur, traité Plastiques et Composites CD AM 3 811 − 1 S U P P O R T É L E C T R O N I Q U E Aide au choix des plastiques TP et TD : progiciel ETAP par Michel BIRON Ingénieur de l’Institut national supérieur de chimie industrielle de Rouen (INSCIR) et de l’Institut français du caoutchouc (IFC) Consultant e progiciel ETAP , sur CD-ROM placé en ﬁn de volume, propose une aide à la présélection des thermoplastiques et thermodurcissables répondant à un cahier des charges portant sur les valeurs de 29 propriétés choisies parmi les caractéristiques physiques, mécaniques, thermiques ou électriques. De plus, il est accompagné d’une banque de données sur la résistance chimique des poly- mères au contact d’un certain nombre de produits tels que solvants, acides, bases, etc. ETAP version 2000 fonctionne sous Windows 95 ou postérieur, avec 32 Mo de RAM. Il ne peut pas être exploité directement sur le CD fourni ou sur de simples copies. Il est indispensable d’utiliser le programme d’installation du CD-ROM. Installation Le CD étant dans son lecteur, suivre par exemple : Démarrer puis Exécuter puis Parcourir : sélectionner le ﬁchier « install » précédé d’une icône d’ordinateur du répertoire contenant le logiciel à installer et l’ouvrir. Le programme d’installation donne ensuite toutes les instructions nécessaires. Sur certaines conﬁgurations assez anciennes, il peut apparaître en ﬁn d’installation un panneau indiquant « La tentative d’enregistrement automatique de comcat.dll ... a échoué » puis un autre panneau « Installation de ... l’opération n’a pu être terminée ». D’après l’état actuel de notre expérience, ceci n’affecte en rien le fonctionnement de ce logiciel. Lancement du progiciel installé Ouvrir le dossier correspondant puis utiliser l’une des méthodes habituelles de démarrage des logiciels. Par exemple, le nom du logiciel est ETAP ou ETAP .mde installé dans le dossier c:\ETAP si vous avez choisi le nom proposé par le pro- gramme d’installation. Le chemin peut être, par exemple, « Démarrer » puis « exécuter » et « ouvrir » c:\ETAP\ETAP .mde puis OK. Afﬁchage Si la totalité des fenêtres n’est pas visible, il faut d’abord utiliser les moyens habituels de redimensionnement et positionnement des fenêtres puis, en cas d’insuccès, revoir la conﬁguration de l’afﬁchage : le développement de ce logi- ciel a été fait avec une déﬁnition de 800 x 600 pixels. Le chemin peut être, par exemple : « Démarrer » puis « paramètres » puis « panneau de conﬁguration » puis « afﬁchage » puis « conﬁguration » puis « espace du bureau. » 1. Présélection des thermoplastiques et des thermodurcissables .. CD AM 3 81 1-1 2. Banque de données CORROPLAST...................................................... – 5 3. Sources ....................................................................................................... – 6 L S U P P O R T É L E C T R O N I Q U E Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie CD AM 3 811 − 2 est strictement interdite. − © Techniques de l’Ingénieur, traité Plastiques et Composites AIDE AU CHOIX DES THERMOPLASTIQUES ET DES THERMODURCISSABLES : PROGICIEL ETAP ________________________________________________________ 1. Présélection des thermoplastiques et des thermodurcissables Les deux modules ont des structures identiques. Les propriétés mécaniques, physiques et chimiques des plasti- ques après transformation et mise en forme dépendent de nom- breux facteurs : — propriétés générales du polymère de base ; — proportion et nature des charges, plastifiants, agents de protection... ; — conditions de fabrication. Les caractéristiques publiées dans la littérature technique sont mesurées sur des éprouvettes réalisées dans les meilleures condi- tions possibles et ne se retrouvent que dans le cas particulier des pièces de géométrie favorable transformées dans des conditions idéales. Ces valeurs doivent donc être considérées uniquement comme des valeurs guides sur lesquelles il faudra appliquer des fac- teurs de réduction avant de les utiliser pour la conception des pièces. En jouant sur la formulation, on peut optimiser certaines des pro- priétés, parfois au détriment d’autres. ETAP permet de présélectionner des sous-familles de thermo- plastiques ou de thermodurcissables qui satisfont ou ont des chan- ces de satisfaire aux propriétés ﬁxées par l’Utilisateur. La sélection déﬁnitive devra ensuite être faite avec un spécialiste, généralement le Transformateur choisi, auquel on donnera un cahier des charges complet et toutes indications possibles sur les condi- tions d’utilisation. Des prototypes, des essais en laboratoire et, si nécessaire, en conditions réelles conﬁrmeront ou modiﬁeront la présélection effectuée. 1.1 Description du modèle utilisé En tenant compte des possibilités de renforcement et des modiﬁ- cations des polymères pour des applications particulières : — l’ensemble des familles de thermoplastiques prises en compte a été divisé en 126 sous-familles en fonction de la nature chimique du thermoplastique de base, de la formulation (choc, ignifugé...), des charges ou renforts ; — l’ensemble des familles de thermodurcissables prises en compte a été divisé en 142 sous-familles en fonction de la nature chimique du thermodurcissable de base, de la formulation (choc, ignifugé...), des charges ou renforts. Pour chaque propriété, le progiciel utilise une plage de valeurs bornée par une valeur faible et une valeur élevée correspondant aux propriétés trouvées dans la littérature technique pour les différents grades regroupés dans la même sous-famille. Cette plage ne tient pas compte des valeurs atypiques et des conditions de transforma- tion. Les propriétés sont chiffrées d’après des méthodes normalisées sauf dans le cas des températures de résistance continue sans con- trainte (TRC) et des températures minimales de service. Il est bon de rappeler la suggestivité des jugements et l’importance du temps, de la température et des effets de synergie sur les propriétés. Le temps conditionne le niveau de résistance et les jugements d’aptitude : — tel polymère qui résiste 1 an à 100 ˚C ne résistera que quelques mois à 110 ˚C ; — un polymère sera jugé satisfaisant s’il a une durée de vie égale ou supérieure à la durée de service envisagée. Mais celle-ci peut être très variable : il est normal de changer une pièce de faible coût à chaque révision annuelle alors que, dans le bâtiment, la garantie décennale doit être accordée. ETAP permet d’examiner dans n’importe quel ordre, tout ou partie suivant votre libre choix, des 29 propriétés techniques et économi- ques retenues. En conséquence, les tris effectués sont uniquement des aides à une première présélection qui doit être conﬁrmée ou inﬁrmée par un examen plus approfondi, accompagné d’essais de laboratoire et de réalisation de prototypes. 1.2 Choix des propriétés Un écran permet de choisir les groupes de propriétés puis d’accé- der aux 29 propriétés rassemblées dans le tableau 1. Les unités utilisées sont précisées sur les écrans de sélection. Parmi ces propriétés, seules quelques-unes nécessitent des commentaires : — l’absorption d’eau est mesurée en pourcentage massique après 24 h d’immersion dans l’eau à température ambiante ; — la résistance au choc entaillé Izod est mesurée suivant la norme ASTM D256-93, à température ambiante. Des variantes de cette méthode sont possibles et les résultats doivent être vérifiés lors de la sélection définitive ; — la TFC (température de fléchissement sous charge), mesurée selon la norme NF ISO 75, est souvent appelée HDT (heat deflection temperature) selon ASTM D 648-95 ; — la température de résistance continue sans contrainte et la température minimale de service, comme déjà dit précédemment, ne sont pas le résultat de mesures suivant une méthode définie mais sont des valeurs recueillies dans la littérature ou par expérience ; — le facteur de dissipation diélectrique est aussi appelé tangente de l’angle de pertes (tan δ) ; — le prix est indicé de la façon suivante : • 1 : prix très élevé, utilisation très spéciﬁque ; • 2 : prix élevé, polymère d’utilisation particulière ; • 3 : prix moyen, polymère assez peu courant ; • 4 : prix assez intéressant, polymère assez courant ; • 5 : prix très intéressant, polymère très diffusé. 1.3 Principe de sélection Le progiciel permet d’examiner le comportement des plastiques vis-à-vis des 29 propriétés dans n’importe quel ordre. Nous recom- mandons de commencer par le critère le plus important et le plus Dans les valeurs des bornes, deux chiffres ont une signiﬁca- tion particulière : — si aucune valeur n’a été trouvée pour la propriété considé- rée, les deux bornes (haute et basse) de la plage sont notées 0 qui n’a pas sa signification mathématique habituelle ; — pour les essais au choc, la valeur 999 n’a pas de significa- tion mathématique, mais indique que l’éprouvette ne casse pas. Pour faciliter la présélection et dégager l’utilisateur de toute contrainte commerciale, le modèle utilisé est synthétique, ne travaille pas directement sur des grades commerciaux et ne tient pas compte des conditions de mise en œuvre ni des cas aty-piques. Toute reproduction sans autorisation du Centre français d’exploitation du droit de copie est strictement interdite. − © Techniques de l’Ingénieur, traité Plastiques et Composites CD AM 3 811 − 3 S U P P O R T É L E C uploads/Industriel/ am-3811-felec.pdf