Tissus tissés :les bases

Note de l'éditeur :ce contenu a été initialement publié sur NetComposites.com. NetComposites a été acquis par la société mère de CompositesWorld, Gardner Business Media, en février 2020.

Pour les applications de fabrication de composites où plusieurs orientations de fibres sont requises, un tissu combinant des orientations de fibres à 0 degré et à 90 degrés est utile.

Les tissus tissés sont produits par l'entrelacement de fibres de chaîne (0 degré) et de fibres de trame (90 degrés) selon un motif ou un style de tissage régulier. L'intégrité du tissu est maintenue par l'emboîtement mécanique des fibres. Le drapé (la capacité d'un tissu à se conformer à une surface complexe), la douceur de la surface et la stabilité d'un tissu sont principalement contrôlés par le style de tissage. Ce qui suit est une description de certains des styles de tissage les plus courants :

Tissu unie

Chaque fibre de chaîne passe alternativement sous et sur chaque fibre de trame. Le tissu est symétrique, avec une bonne stabilité et une porosité raisonnable. Cependant, c'est le tissage le plus difficile à draper, et le niveau élevé de frisure des fibres confère des propriétés mécaniques relativement faibles par rapport aux autres styles de tissage. Avec de grosses fibres (texte élevé), ce style de tissage donne un frisage excessif et a donc tendance à ne pas être utilisé pour les tissus très épais.

Tissage sergé

Une ou plusieurs fibres de chaîne tissent alternativement sur et sous deux ou plusieurs fibres de trame de manière répétée et régulière. Cela produit l'effet visuel d'une « nervure » diagonale droite ou cassée sur le tissu. Un mouillage et un drapé supérieurs sont visibles dans l'armure sergé sur l'armure toile avec seulement une petite réduction de la stabilité. Avec un frisage réduit, le tissu a également une surface plus lisse et des propriétés mécaniques légèrement supérieures.

Tissage satiné

Les tissages satin sont fondamentalement des tissages sergés modifiés pour produire moins d'intersections de chaîne et de trame. Le numéro de « harnais » utilisé dans la désignation (généralement 4, 5 et 8) est le nombre total de fibres croisées et passées sous, avant que la fibre ne répète le motif. Un tissage « crowsfoot » est une forme de tissage en satin avec un décalage différent dans le motif de répétition. Les tissages en satin sont très plats, ont un bon mouillage et un haut degré de drapé. Le faible sertissage donne de bonnes propriétés mécaniques. Les tissages satin permettent de tisser les fibres au plus près et peuvent produire des tissus avec un tissage « serré ». Cependant, la faible stabilité et l'asymétrie du style doivent être prises en compte. L'asymétrie fait qu'une face du tissu a des fibres s'étendant principalement dans le sens de la chaîne tandis que l'autre face a des fibres s'étendant principalement dans le sens de la trame. Des précautions doivent être prises lors de l'assemblage de plusieurs couches de ces tissus pour s'assurer que les contraintes ne sont pas intégrées dans le composant par cet effet asymétrique.

Tissage de panier

L'armure panier est fondamentalement la même que l'armure toile, sauf que deux fibres de chaîne ou plus s'entrelacent alternativement avec deux fibres de trame ou plus. Un agencement de deux chaînes croisant deux trames est appelé panier 2x2, mais l'agencement des fibres n'a pas besoin d'être symétrique. Il est donc possible d'avoir 8×2, 5×4, etc. Le tissage natté est plus plat, et, grâce à moins de frisures, plus résistant qu'un tissage simple, mais moins stable. Il doit être utilisé sur des tissus épais faits de fibres épaisses (haute tex) pour éviter un frisage excessif.

Tissage Leno

Le tissage Leno améliore la stabilité des tissus « ouverts » qui ont un faible nombre de fibres. Une forme d'armure toile dans laquelle les fibres de chaîne adjacentes sont torsadées autour de fibres de trame consécutives pour former une paire en spirale, « verrouillant » efficacement chaque trame en place. Les tissus en tissage gaze sont normalement utilisés en conjonction avec d'autres styles de tissage car s'ils sont utilisés seuls, leur ouverture ne pourrait pas produire un composant composite efficace.

Mock Leno tissage

Une version de l'armure toile dans laquelle des fibres de chaîne occasionnelles, à intervalles réguliers mais généralement à plusieurs fibres d'intervalle, s'écartent de l'entrelacement alterné sous-dessus et s'entrelacent à la place toutes les deux fibres ou plus. Cela se produit avec une fréquence similaire dans le sens de la trame, et l'effet global est un tissu avec une épaisseur accrue, une surface plus rugueuse et une porosité supplémentaire.

Tissus en fils de verre tissés par rapport aux mèches tissées

Les tissus à base de fil donnent généralement des résistances par unité de poids plus élevées que les mèches, et étant généralement plus fins, produisent des tissus à l'extrémité la plus légère de la plage de poids disponible. Les mèches tissées sont moins chères à produire et peuvent se mouiller plus efficacement. Cependant, étant donné qu'ils ne sont disponibles que dans des tex plus épais, ils ne peuvent produire que des tissus de poids moyen à épais et conviennent donc mieux aux stratifiés épais et plus lourds.