Description du banc d'essai de propriétés en flexion

Le banc d'essai de propriétés en flexion conçu et fabriqué par Filimprimante3D a pour objectif de caractériser les propriétés en flexion d'éprouvettes produites à l'aide d'une imprimante 3D à technologie de dépôt de filament fondu.

AVERTISSEMENT : Ce banc d'essai expérimental ne fait référence a aucune norme. L'objectif est de comparer des comportements, pas de produire des valeurs absolues. Les études produites avec ce banc d'essai ne présentent pas de caractère scientifique.

Principe de fonctionnement du banc d'essai

Le banc d'essai soumet à une éprouvette un mouvement linéaire vertical ascendant contre un poinçon fixe selon un chargement en 3 points.

Lors des essais, les mesures réalisées sont :

  • vitesse de montée de la traverse mobile
  • distance de flèche parcourue
  • masse appliquée par le poinçon sur l'éprouvette

Le capteur de force utilisé est de type CZL301C.

La vitesse d'avancement est calculée par le micro-programme et sa validité a été vérifiée par mesure au micromètre et chronomètre.

La masse maximale mesurée sur éprouvette type (cf ci-dessous) est de 82 kg.

Ce banc d'essai a été conçu pour permettre la caractérisation des propriétés en flexion d'éprouvettes imprimées en 3D, selon des paramètres (settings) variés. Afin de mettre en évidence au mieux l'influence des paramètres d'impression, ce banc présente une longue portée de 100 mm.

Schéma de principe et dimensions :

schéma de principe du banc de flexion

Cliché :

banc-propriete-flexion.jpg

Révision R2 :

  • vitesse d'avancement constante vérifiée à chaque pas d'avancement + calcul de la moyenne sur la totalité de l'essai
  • flèche à la fin de l'essai vérifiée par mesure au pied à coulisse digital

Description de l'éprouvette

Après différents tests, les dimensions de l'éprouvette imprimée en 3D nous paraissant pertinentes pour la mise en évidence des paramètres d'impression sont :

  • largeur : 30 mm
  • hauteur : 6 mm
  • longueur : 140 mm

La hauteur de 6 mm permet de mettre en évidence l'influence du nombre de couches pleines haut/bas et du type/taux de remplissage.

L'éprouvette est placée sur la traverse mobile sur sa largeur. Pour limiter la friction, et dans la mesure du possible, l'éprouvette est placée face plateau sur la traverse mobile. Toujours pour réduire le risque de friction entre l'éprouvette et la traverse mobile, la face plateau de l'éprouvette est nettoyée afin de retirer tout résidu de dispositif d'adhérence ayant pu être appliqué.

Cliché :

eprouvette.jpg