Bonjour,
Je crois qu'on s'est mal compris
carlos78 a dit:
Le sable à l'intérieur des petites sections ne changera pas grand chose à la rigidité de la structure.
Ce n'est en rien pour améliorer la rigidité de la structure, mais pour ajouter un amortisseur dans le système, là où l'acier à une lacune certaine, pour amortir les vibrations, les grains de sable transformant cette énergie mécanique (vibratoire) en chaleur, reste que le couplage n'est pas idéal.
carlos78 a dit:
Je ne vois pas non plus pourquoi cette structure mécano soudée continuerait à se déformer toute seule sans aucune variation de température.
Parce que tout se déforme à température ambiante dès qu'il y a des contraintes résiduels, ce sont des processus lents, raison pour laquelle on emploie des fours pour les faire se produire plus rapidement. Qui plus est, la présence de vibrations lors de l'usinage va avoir un effet probablement tout aussi considérable sur la relaxation des contraintes, l'énergie cinétique permettant au réseaux instables à passer des barrières d'énergie potentielles vers des structures plus stables. La relaxation de contraintes par vibration est un procédé courant sur les éléments soudés de grande tailles qui ne rentrent pas dans les fours...
Dernièrement, les contraintes liées à l'usinages risquent d'induire des déformations plastiques dans les joints soudés, qui sont d'une part des zones de concentrations de contraintes, mais également qui sont déjà fortement précontraintes à cause de l'opération de soudage, voir déjà en zone plastique à cause du bridage "naturel" de certains sous-assemblages. Quand on soude, on rempli un volume avec un métal à l'état liquide, qui va fortement changer de volume jusqu'à son retour à la température ambiante, c'est là qu'apparaissent les contraintes, si la pièce est fortement bridée (par des serre-joints) la pièce se refroidi sans pouvoir se déplacer, une fois que la température devient suffisamment basse que pour ne plus permettre aux réseaux cristallins de se déplacer facilement, la contraction du métal ne peut se faire que de manière antagoniste à la structure du réseau, le déformant élastiquement, puis plastiquement si vraiment les contraintes sont trop importantes. C'est pour cela qu'en soudage on bride le moins possible, car c'est un mal nécessaire, mais si on peut s'en passer on le fait, par contre lorsque l'ensemble de pièce devient complexe, un bridage "intrisèque" apparait, on essaie de le limiter en choisissant judicieusement l'ordre dans lequel on soude les sous-ensembles.
carlos78 a dit:
La structure a visiblement été réalisée par un soudeur professionnel, on peut imaginer que celui-ci a appliqué le traitement nécessaire à sa stabilisation.
Ca je n'en sais rien, mais je suppose que si son bâti avait fait un tour dans un four de relaxation de contrainte kro en aurait parlé. Une chauffe locale sur les soudure a peut-être été réalisée, mais ça n'a pas stabilisé la structure, c'est surtout employé pour éviter la rupture du joint soudé avec les métaux qui trempent facilement lors du soudage (Crome-Molybdène), ou pour récupérer une déformation trop importante (en déformant une autre zone).
carlos78 a dit:
Pour ce qui est d'utiliser des sections pleines, c'est à mon avis la plus mauvaise solution : Pour un materiau donné, à masse égale, ce ne sont pas les profilés pleins qui ont les meilleurs moments d'inertie, et ce sont uniquement ceux-ci qui déterminent la rigidité ...
Le but n'est de nouveau pas uniquement d'augmenter la rigidité, mais également la masse, avec un matériau plus stable dimensionellement (étiré) qu'un tube laminé.
Pour ce qui est du moment d"inertie, il est bien entendu qu'il est plus intéressant à section égale avec un profilé creux, mais il n'est utile que dans une certaine mesure, les risques de déversement finissent par apparaitre, la résistance à la flexion n'est qu'un critère parmi d'autres dans le dimensionnement des structures.
Un structure rigide ne sert à rien si elle n'est pas amortie...