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bonjour

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by

Vincent FRAYSSE

on 29 January 2014

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Transcript of bonjour


Soutenance de Projet Bibliographique

Présentation générale
Les mousquetons
Les cordes
Conclusions
Matériaux dans l'alpinisme
MQ17 : Propriétés mécaniques des matériaux
Cahier des charges communs
Projet bibliographique présentant 4 outils phares de l'alpinisme
Aujourd'hui, focalisation sur ces 2 objets
Quelques chiffres
8 août 1786 : 1ère ascension du Mont Blanc
29 mai 1953 : 1ère ascension de l'Everest
Jusqu'à aujourd'hui, 3500 ascensions de l'Everest
Sommet du Mont Blanc : température fréquente -40°C
Sommet de l'Everest : Jusqu'à -60°C
Résistances aux conditions environnementales
Tenue à la température :
-60°C
50°C
Résistance aux rayons ultraviolets
Bonne tenue à l'humidité
Légèreté
Stanislas DAUDEMARD-GREGNAC
Jérémy FELTEN
Vincent FRAYSSE
Ronan LECOEUCHE

Le matériel d'alpinisme est en constante évolution
Mise en évidence du choix et de l'utilisation de matériaux spécifiques, devant répondre à un cahier des charges précis
Approfondissement de nos connaissances en sciences des matériaux
Apprentissage du travail de groupe, la gestion de projet et le respect des délais
L'alliage d'aluminium 7075 T6
Quelques caractéristiques mécaniques :
Résistance élastique de 457MPA, à la rupture de 545 MPa
Masse volumique de 2800kg/m^3
Ductilité conservée même à basse température
Résistance mécanique de l'aluminium pur en fonction de la température :
Pertinence de l'utilisation d'un alliage ? Ils présentent de meilleures propriétés mécaniques que les métaux purs.
Explication : renforce la structure microscopique du matériau, en jouant sur les défauts (dislocations, précipités)
L'alliage d'aluminium réunit résistance mécanique élevée et légèreté :
ce qui justifie son utilisation d'après le cahier des charges.
La problématique des éléments d'addition (insertion interstitielle ou par substitution)
fonction de la solubilité des éléments. Pour l'aluminium : Cu, Ga, Ge, Li, Mg, Mn, Zn, Ag, Si
et leur proportion dans l'alliage, tout en gardant une forte teneur en élément de base (84 à 97%)
La résistance mécanique est principalement augmentée grâce au :
Zinc et magnésium : rôle dans le revenu
Titane : améliore le grain
Les traitements mécaniques et thermiques :
écrouissage pour les familles 1000/3000/5000/8000 : influence sur les défauts micro-structuraux : dislocations, joints de grain, macles,
traitement thermique pour les familles : influence sur les précipités 2000/4000/6000/7000.
L'alliage 7075 T6 : Trempe et revenu
D'autres éléments d'addition améliorent les propriétés de :
usinage (le Cuivre)
coulabilité (Silicium), au détriment de l'usinabilité
Toutes ces propriétés, résistance mécanique, légèreté, disponibilité, font que cet alliage performant est utilisé dans un large éventail d'applications.
Tuteur : Nicolas BUIRON
Historique

Utilisation des Premières cordes en papyrus il y a 53 00 ans par les Egyptiens
Puis utilisation du chanvre
1935: Découverte du nylon par la société DuPont
1950: Premières cordes en nylon
Début des année 1960: Invention des cordes noyau/gaine
par la société Edelgrid


Cordes noyau/gaine
Ame en fibres tressées
Gaine tissée (fibres entrecroisées)
Cahier des charges spécifiques
Résistance à l'abrasion
Empêcher au maximum l'effet chaussette
Résistance mécanique aux "forces de chutes" selon les types de cordes
3 types de cordes
Cordes dynamiques

Cordes semi-statiques

Cordes statiques
Cordes dynamiques
Matériau : Nylon (Polyamide), bonne résistances mécaniques, grande elasticité
Capacité d'allongement entre 8 et 10% et jusqu'à 20% lors d'une chute
2 notions fondamentales : Facteur de chute et Force Maximale d'Interception (FMI)
Facteur de chute
Rapport de la hauteur de chute sur la longueur de corde
Varie entre 0 et 2
Plus le facteur est élevé, plus la chute est violente (Dissipation de l'energie cinétique)
La norme prévoit qu'une corde dynamique doit pouvoir supporter 5 chute de facteur 2
Force Maximale d'Interception
Egalement appelé Force de choc
Force que va ressentir le grimpeur en fin de chute
On retrouve le facteur de chute avec le rapport H/L
m : masse du grimpeur
S: section de la corde
E: module de la Corde
Le grimpeur ne peut agir lors de l'ascension que sur la force de choc.
Pour réduire l'impact de la chute, il faut donc réduire le facteur de chute.
=> Ancrage régulier
Cordes Semi-statiques
Allongement inférieur à 5%

Ne supporte que des chutes de facteur 1 max

Cordes utilisées pour le secourisme, la spéléologie et la descente de canyon
Le Grimpeur doit donc être tout le temps sous le point d'ancrage
Cordes statiques
Très peu d'allongement
Uniquement utilisées pour supporter des charges statiques
Également appelées cordelettes
Matériaux pour les cordes semi-statiques et statiques
Aramide : bonne résistance à la traction, faible densité (1,45), mauvaise résistance aux UV, sensible aux pliures, pas tissable donc gaine en nylon.
Dyneema: PE "hautes performances", bonne résistance à la traction, aux pliurex et aux UV. Faible élasticité, point de fusion très bas (130°C) donc dangereux en cas de noeuds. Association avec une gaine en nylon (effet "chaussette")
Polyester: résistance aux uv et à l'abrasion. Faible coût et faible élasticité
Traitement de surface
Revêtement Teflon : caractère anti-adhésif, permet donc de limiter les frottements contre les parois
Traitement hydrophobe : composé chimique hydrophobe sur chaque fil composant la gaine puis polymérisé . Permet donc de limiter l'absorption d'eau
Conclusion
Choix du type de cordes en fonction de l'usage
Entretien et suivi des cordes très important
Les cordes dynamiques n'ont pas grandement évoluées depuis plusieurs dizaines d'années
Type B
Type H
Type K
20 kN
7 kN
7 kN
Cahier des charges spécifique
Choix de matériaux
Résistance à l'abrasion
Résistance aux chocs
Détection des damages
Production en grande série
Les normes
Volumes de production des composites
VICTREX® PEEK 90HMF40
Résistance à la traction
Bonne résistance à l'abrasion
Grandes cadences de production
Prix élevé
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