Effet de la couture sur le taux de restitution d'énergie en mode mixte (I+II) de stratifiés Carbone/Epoxy = Effects of stitching on fracture toughness of Carbon/Epoxy laminates under Mixed-Mode (I+II) Loadings

National audienceL'utilisation des structures composites tend à se généraliser dans le domaine aéronautique. Néanmoins, ces matériaux sont particulièrement vulnérables à des sollicitations hors plan pouvant générer du délaminage. Pour tenter de pallier ce problème, de nouveaux procédés de fabrication sont développés, notamment les renforts en z tel que la couture ou le z-pinning. Ces procédés ont pour objectif de renforcer la tenue interlaminaire en insérant des renforts traversant les différentes couches du composite. La couture ou le « stitching » consiste à coudre les différents plis du composite entre eux, avant injection, et vise à augmenter la cohésion des différentes couches du stratifié et ainsi, à limiter la propagation des délaminages. Cette technique améliore le taux de restitution d'énergie et la résistance à l'impact. L'objectif de cette étudie est d'évaluer l'effet de la couture sur le taux de restitution d'énergie des stratifiés composites résultant d'un empilement de tissus en carbone injectés par une résine époxy. Une campagne d'essais de mécanique de la rupture a été effectuée afin de déterminer un critère de propagation du délaminage pour les stratifiés Carbone/Epoxy cousus et non cousus. L'étude expérimentale est réalisée en mode I, mode II et mode mixte. Trois rapports de mode sont choisis en mode mixte (25%, 50% et 70 % de mode I). Les mécanismes de rupture de la couture et la propagation des fissures ont été analysés. L'émission acoustique a été utilisée pour détecter l'amorçage au cours des essais. La radiographie X a permis de déterminer la longueur des fissures après essais et d'évaluer la rupture des fils de couture