Étude expérimentale des propriétés mécaniques et morphologiques dans un tube de gaz en HDPE-80

L'objectif de cette etude experimentale est d'etablir la distribution des proprietes mecaniques et morphologiques a travers la paroi d'un tube de transport du gaz naturel en polyethylene de haute densite (HDPE). L'approche proposee utilise un filament continu et uniforme, automatiquement usine du tube a faible vitesse de coupe et a profondeur de passe optimale afin de reduire le flux de chaleur ainsi que les modifications structurales. Des courbes typiques ( σ−e ), dans chaque couche, sont obtenues sur une machine d'essai concue pour les polymeres et sont statistiquement analysees. Elles montrent que le comportement mecanique du tube en HDPE est pratiquement divise en 3 zones distinctes dont la seconde reste la plus etendue. Le niveau de contrainte moyen exprimant l'etirage a froid pour une couche donnee est presque constant a travers l'epaisseur du tube. Les contraintes et le module d'elasticite donnent de tres bonnes correlations avec l'epaisseur indiquant une augmentation de la surface externe vers les couches internes. Ceci est explique par l'evolution de cristallinite durant le procede de production faisant appel a un refroidissement echelonne dans le temps et qui genere des contraintes residuelles. Les correlations statistiques a l'ecoulement plastique, au debut de l'etirage a froid et a la rupture indiquent des relations lineaires acceptables pour une probabilite d'erreur p ≤ 0,05. D'autre part, une correlation lineaire croissante caracterise la relation entre la contrainte limite et le module d'elasticite. Ce resultat est confirme dans la litterature pour des eprouvettes standards obtenues par moulage en compression.