• français
    • English
    English
  • Ouvrir une session
Aide
Voir le document 
  •   Accueil de SAM
  • Laboratoire d'Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux (LEM3)
  • Voir le document
  • Accueil de SAM
  • Laboratoire d'Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux (LEM3)
  • Voir le document
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Experimental and multi-scale investigation of the mechanical behavior of mechanically recycled glass fiber reinforced thermoplastic composites

Article dans une revue avec comité de lecture
Auteur
SEKKAL, Saïf Eddine
178323 Laboratoire d'Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux [LEM3]
ccMERAGHNI, Fodil
178323 Laboratoire d'Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux [LEM3]
ccCHATZIGEORGIOU, George
178323 Laboratoire d'Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux [LEM3]
PELTIER, Laurent
178323 Laboratoire d'Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux [LEM3]
DURAND, Nelly

URI
http://hdl.handle.net/10985/24062
DOI
10.1016/j.compositesb.2023.110925
Date
2023-09
Journal
Composites Part B: Engineering

Résumé

Fiber reinforced thermoplastic polymer composites have gained a lot of attention over the past two decades, due to their excellent mechanical performance and their lightweight resulting in lower CO 2 emissions for airplanes and vehicles. However, with increased demand for these materials, research regarding environmentally friendly recycling routes has become a central environmental issue. Mechanical recycling by exploiting the melting properties of thermoplastic polymers has proven an excellent way of increasing the value of recycled composites, especially compared to other mainstream techniques. This research aims at investigating the relationship between the microstructure of these materials and their resulting mechanical properties. The studied material is processed by compressing molding chopped woven composites chips, made from a polyamide 6 matrix reinforced with glass fibers. A novel microstructural investigation for these types of materials was conducted using multiple destructive and non-destructive techniques, along with tensile and flexural tests on specimens made from different chips sizes. This investigation revealed a hierarchical fiber structure with a mixture of intact woven chips and randomly oriented unidirectional fiber strands. This microstructure causes complex damage propagation mechanisms and variability in mechanical performance. This hinders development and large-scale commercialization of these materials and favors other less eco-friendly recycling strategies. Therefore, developing accurate predictive models for the mechanical response of these materials is important, thus enabling fast design optimization. A multi-scale predictive model is hence proposed based on extensive qualitative and quantitative microstructural investigation and is able to capture the anisotropy of the material. This approach is validated on experimental data from a recycled PA6/Glass fiber composite and can be applied for other recycled materials in the same manner.

Fichier(s) constituant cette publication

Nom:
LEM3_COMPB_2023_MERAGHNI.pdf
Taille:
27.43Mo
Format:
PDF
Fin d'embargo:
2024-04-01
Voir/Ouvrir

Cette publication figure dans le(s) laboratoire(s) suivant(s)

  • Laboratoire d'Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux (LEM3)

Documents liés

Visualiser des documents liés par titre, auteur, créateur et sujet.

  • Multiscale modeling of mechanically recycled glass fiber reinforced polyamide 6 composites accounting for viscoelasticity, viscoplasticity, and anisotropic damage 
    Article dans une revue avec comité de lecture
    SEKKAL, Saïf Eddine; ccMERAGHNI, Fodil; ccCHATZIGEORGIOU, George; PRAUD, Francis; DURAND, N. (Elsevier BV, 2025-03)
    Fiber-reinforced thermoplastic composites are valued for their strength-to-weight ratio, cost-effectiveness, and recyclability, highlighting the need for efficient recycling technologies amid environmental concerns. This ...
  • Investigation de la microstructure d’un composite polyamide recyclé à base de renforts tissés en vue d’une simulation multi-échelle en champs complets 
    Communication avec acte
    EDDINE SEKKAL, Saif; ccMERAGHNI, Fodil; ccCHATZIGEORGIOU, George; PELASCINI, Frédéric (Association pour les MAtériaux Composites (AMAC), 2023-07)
    Les composites à base de polymères thermoplastiques renforcés de fibres sont de plus en plus utilisés dans l’industrie du transport pour leurs excellentes performances mécaniques. Toutefois, leur impact sur l’environnement ...
  • Multiscale Thermodynamics-Informed Neural Networks (MuTINN) for nonlinear structural computations of recycled thermoplastic composites 
    Article dans une revue avec comité de lecture
    SEKKAL, S.E.; ccEL FALLAKI IDRISSI, Mohammed; ccMERAGHNI, Fodil; ccCHATZIGEORGIOU, George; ccCHINESTA SORIA, Francisco (Elsevier BV, 2025-04)
    Fiber-reinforced thermoplastic composites are increasingly valued for their light-weight properties, mechanical performance, and recyclability, yet the recycling process introduces microstructural heterogeneities that ...
  • Insert à l'aérodynamique optimisée pour une roue de véhicule 
    Brevet
    PALPACUER, Eric; ccMERAGHNI, Fodil; PELTIER, Laurent (INPI, 2022-06)
    Insert à l'aérodynamique optimisée pour une roue de véhicule
  • optimized aerodinamic insert for a vehicle wheel 
    Brevet
    PELTIER, Laurent; PALPACUER, Eric; ccMERAGHNI, Fodil (WIPO, 2022-06)
    optimized aerodinamic insert for a vehicle wheel

Parcourir

Tout SAMLaboratoiresAuteursDates de publicationCampus/InstitutsCe LaboratoireAuteursDates de publicationCampus/Instituts

Lettre Diffuser la Science

Dernière lettreVoir plus

Statistiques de consultation

Publications les plus consultéesStatistiques par paysAuteurs les plus consultés

ÉCOLE NATIONALE SUPERIEURE D'ARTS ET METIERS

  • Contact
  • Mentions légales

ÉCOLE NATIONALE SUPERIEURE D'ARTS ET METIERS

  • Contact
  • Mentions légales