La porosité, qui apparaît au cours de la fabrication d'un matériau, affecte considérablement les performances de ce dernier et constitue une mesure de qualité cruciale dans la fabrication additive. Elle a un impact non seulement sur les attributs mécaniques du matériau, mais aussi sur sa fiabilité et sa longévité.

Effets de la porosité sur les performances :

– Réduction de la force : Les pores diminuent la résistance des matériaux, en particulier la résistance à la traction et à la compression.

– Affaiblissement de la rigidité : La porosité réduit la rigidité des matériaux, compromettant la stabilité et la capacité de charge des pièces structurelles.

– Durabilité réduite : La porosité est une source de fissures qui accélère le vieillissement du matériau et la rupture par fatigue.

– Détérioration de la résistance aux produits chimiques : La porosité diminue la résistance chimique du matériau, ce qui réduit sa durée de vie dans les environnements difficiles.

Stratégies d'atténuation :

Optimisation de la disposition des fibres :

1. Utiliser des techniques avancées de placement des fibres, telles que le placement multiaxial, pour assurer une distribution uniforme des fibres et une orientation correcte.

2. Mettre en place un système de contrôle de la disposition des fibres afin de minimiser le caractère aléatoire des fibres et d'améliorer l'uniformité du matériau.

Amélioration de la liaison entre les couches :

1. Développer des méthodes innovantes de collage entre les couches, comme le préchauffage de l'interface entre les couches pour renforcer l'adhésion entre les couches.

2. Explorer de nouvelles approches de traitement des interfaces, telles que le traitement chimique ou plasma, afin d'améliorer la liaison interfaciale fibre-matrice.