Essais de traction à chaud au laboratoire du groupe Defontaine
Le laboratoire matériaux du groupe Defontaine a récemment franchit une nouvelle étape importante dans le renforcement de ses capacités d’essais internes. Nos clients exigent en effet la réalisation d’essais de traction à chaud pour valider la qualité des pièces soudées issues de notre production. Il est devenu également stratégique de pouvoir réaliser ces essais directement en interne sans avoir à les sous-traiter à des laboratoires d’essais qualifiés. L’objectif est double :
Réduire les délais : si un essai réalisé en sous-traitance nécessite environ 4 semaines, le laboratoire du groupe Defontaine est en mesure de le mener à bien en seulement 2 semaines.
Optimiser la réactivité & la gestion des essais : en réalisant l’ensemble du processus en interne – de la préparation des éprouvettes jusqu’à l’analyse des résultats, Defontaine évite les aléas liés aux transports, aux pertes d’échantillons ou aux délais intermédiaires. Cette organisation garantit un meilleur contrôle et une forte réactivité à chaque étape.
Le laboratoire s’est ainsi équipé de la machine ZwickRoell Kappa 50 DS, une référence dans le domaine des essais de traction à chaud. Mise en place depuis début janvier 2025, la machine est actuellement en phase finale d’essais et de paramétrage afin de garantir des résultats fiables et conformes aux exigences strictes de nos clients.
La traction à chaud : une technologie clé pour l’aéronautique
Lorsqu’on parle d’essais sur les matériaux, on pense souvent à des conditions standards, à température ambiante. Cependant dans le domaine exigeant de l’aéronautique, les pièces utilisées en vol doivent supporter des températures élevées. C’est là qu’intervient la traction à chaud, un essai mécanique essentiel pour simuler les conditions réelles d’utilisation des matériaux.
Qu’est-ce qu’un essai de traction à chaud ?
L’essai de traction consiste à appliquer une force uniaxiale sur une éprouvette jusqu’à sa rupture afin d’étudier son comportement : limite d’élasticité, résistance maximale, allongement, striction (= réduction de surface), etc… La traction à chaud reprend ce principe, mais à des températures élevées (ex : 650°C, 780°C etc) pour reproduire les conditions d’utilisation des matériaux dans des environnements extrêmes (réacteurs, moteurs, turbines…).
C’est donc un test crucial pour le secteur aéronautique, où les matériaux sont soumis à des contraintes mécaniques importantes dans un environnement thermique sévère ( ex : fonctionnement moteur etc…). En effectuant les essais dans ces conditions, on obtient des données bien plus représentatives de la réalité que les essais à température ambiante.
Déroulement de l’essai de traction à chaud :
- Préparation de l’éprouvette :
Elle est soigneusement inspectée, mesurée et identifiée. Deux thermocouples sont fixés à ses extrémités pour surveiller et piloter la température. - Installation :
L’éprouvette est insérée dans les tiges de traction, les thermocouples sont branchés et le four est fermé. - Montée en température :
La température cible est atteinte progressivement. Un temps de stabilisation d’au moins 30 minutes est respecté pour assurer l’homogénéité thermique de l’éprouvette. - Lancement de l’essai :
Le logiciel pilote l’essai, l’éprouvette est sollicitée jusqu’à rupture. L’extensomètre mesure les déformations jusqu’à la limite d’élasticité, puis est retiré pour ne pas être endommagé lors de la rupture. - Fin de l’essai et analyse des résultats :
Après refroidissement, l’éprouvette est mesurée de nouveau pour obtenir les données finales. Les résultats (courbes, caractéristiques mécaniques, etc.) sont ensuite exportés pour analyse des différents paramètres (limite d’élasticité, striction etc…).
Avec les essais de traction à chaud, nos clients du secteur aéronautique sont assurés que les matériaux résistent efficacement dans les conditions réelles d’utilisation. Grâce à la traction à chaud, nous garantissons que les pièces en métal ou alliages métalliques spéciaux avec soudure pourront supporter les contraintes mécaniques en vol, sans perte de performance ni rupture.
En résumé, la traction à chaud est un essai dans la maîtrise des caractéristiques des matériaux de haute performance pour l’aéronautique. Grâce à cette machine de traction à chaud, notre laboratoire offre à ses partenaires industriels des données précises et fiables, directement issues de conditions réelles/proches d’utilisation. La traction à chaud représente un levier important pour soutenir la montée en cadence prévue dans les mois à venir, et pour répondre avec agilité aux demandes croissantes du marché.
Ce projet illustre la volonté constante d’amélioration, d’investissement dans des outils performants et de montée en compétence des équipes au bénéfice direct de nos clients et de la compétitivité du groupe Defontaine.
Plus d’informations sur le laboratoire matériaux du groupe Defontaine : https://www.defontaine.com/service-laboratoire/
