Reprise d'humidité

Une procédure a été établie afin de conditionner les éprouvettes en Duraform HST (PA12-30%FV) avant essais.
Ce conditionnement accélère la phase de reprise d’humidité (souvent très longue), jusqu’à stabilisation du taux correspondant à une hygrométrie de 50%HR, (HR = Humidité Relative).

Afin de maîtriser au mieux les paramètres climatiques, le laboratoire d’essais a été équipé d’un système de gestion climatique.

Ce diagramme représente le taux d'absorption d'eau en fonction du temps.
L'atteinte d'un taux stabilisé est obtenu en une centaine d'heures environ.

 

L'influence de l'eau sur certains polymères

L'eau est un des principaux facteurs responsables du vieillissement des polymères. L'effet le plus connu de l'eau sur les polymères est l'augmentation de la mobilité des chaînes, agissant ainsi comme un plastifiant et diminuant de fait la température de transition vitreuse.
Une hydrolyse des chaînes polymères peut également apparaître. L'eau modifie alors certaines propriétés mécaniques comme le module d'Young ou la résistance élastique (domaine élastique) et la contrainte à rupture (domaine plastique).
Cette eau dégrade donc les propriétés mécaniques des thermoplastiques dont le PA12 fait partie.

 

Le PA12 reprend 50% de son potentiel de reprise d'humidité dans une atmosphère à 50% d'humidité relative.

Le PA11 en reprend 8% dans les mêmes conditions.

Le PA6 en reprend 17% dans les mêmes conditions.

 

Le process de frittage sélectif par laser engendre un assèchement de la matière (dû à l’étuvage de la matière avant synthétisation et à la fusion de celle-ci par le laser).
Les pièces ainsi créées ont un taux de reprise d’humidité quasi-égal à 0% en sortie de fabrication.
Or, dans les polymères, comme vu précédemment, ce taux de reprise d’humidité à une influence directe sur les caractéristiques mécaniques de la matière. D’autant plus pour la famille des polyamides où l’eau (H2O) est un plastifiant et influence donc directement le comportement mécanique du matériau.
Mécastyle a fait le choix de caractériser le Duraform HST dans des conditions standards d’utilisation, soit à température et hygrométrie ambiantes, d’environ 20°C et 50%HR.