Essai au pendule de torsion (détermination du module de cisaillement)

Les essais au pendule de torsion servent à établir les caractéristiques mécaniques dynamiques de plastiques à l’état solide.

On distingue fondamentalement deux types de méthodes:
  • Les méthodes à vibrations libres amorties (ISO 6721-2)
  • Les méthodes à vibrations forcées (ISO 6721-7)

Dans les deux cas, on soumet un échantillon de matière plastique à une déformation par cisaillement ou une déviation à fréquence constante et l’on détecte alors la réponse périodique du matériau. En résultent le module de conservation (ou module de cisaillement) G’, de même que le module de perte G’’ et le facteur d’amortissement tan δ. Le module de conservation est généralement déterminé sous forme de fonction de température. Le tracé du module de conservation en tant que fonction de température est une valeur caractéristique de chaque plastique.

Ce tracé permet d’identifier divers états d’agrégation ainsi que différentes zones de ramollissement, températures de transition vitreuse, températures de fusion des cristallites et zones de relaxation secondaires. Le fait de savoir à quel moment commencent les zones de ramollissement revêt une importance essentielle pour l’utilisation ultérieure d’un composant.

Résultats obtenus par cette méthode

Visualisation des courbes du module de cisaillement d’un thermoplastique amorphe et semi-cristallin obtenues par essai au pendule de torsion. Les divers états d’agrégation deviennent également visibles.

Échantillon

Barreau plat 80 mm x 10 mm x 4 mm und 80 mm x 10 mm x 1 mm