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Plateforme Technologique ComPol

Etablissement: 
Plateforme Technologique ComPol
Equipe: 
Laboratoire en Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux PIMM de Paris (UMR CNRS 8006) Laboratoire d’étude des microstructures et de Mécanique des Matériaux LEM3 de Metz (UMR CNRS 7239) Institut de Mécanique et d’Ingénierie I2M de Bordeaux (UMR CNRS 5295) Laboratoire Angevin de Mécanique, Procédés et InnovAtion LAMPA d’Angers Laboratoire Matériaux Composites LMC de Lille
Présentation Méthodes: 
Plateforme Technologique 
ComPol
La plateforme technologique ComPol est dédiée aux matériaux COMposites, POLymères, et assemblages collés. 
Cette structure interdisciplinaire et multisites fédère les compétences en chimie, physique, mécanique et simulation numérique de différents laboratoires d’Arts et Métiers ParisTech pour traiter des problématiques liées aux : 
Durabilité, recyclage et réparation 
Mécanique des structures 
Dynamique des structures et contrôle 
Simulation numérique
Formulations 
Procédés d’élaboration 
Caractérisations physico-chimiques et thermomécaniques 
Nouveaux matériaux
Structure actuelle
La plateforme regroupe 45 personnel permanents (professeurs, maîtres de conférences,personnels techniques ), et est en mesure de recruter pour des projets spécifiques des personnels contractuels (doctorants, ingénieurs, et techniciens).
Réseau de laboratoires impliqués : 
Laboratoire en Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux PIMM de Paris (UMR CNRS 8006) 
Laboratoire d’étude des microstructures et de Mécanique des Matériaux LEM3 de Metz (UMR CNRS 7239) 
Institut de Mécanique et d’Ingénierie I2M de Bordeaux (UMR CNRS 5295) 
Laboratoire Angevin de Mécanique, Procédés et InnovAtion LAMPA d’Angers 
Laboratoire Matériaux Composites LMC de Lille 
iC ARTS 
Recherche 
et innovation
Domaines scientifiques et technologiques
Procédés 
Optimisation des procédés de fabrication 
Développement de technologies innovantes d’outillages 
Conception réalisation et mise au point d’outillages de présérie 
Étude et modélisation multi-physiques des procédés
Durabilité et Maîtrise de la dégradation 
Identification des processus de dégradation (hydrolyse, oxydation et stabilisation) et modélisation cinétique. 
Analyse et modélisation des processus physiques (diffusion, évaporation, extraction) intervenant lors d’une dégradation. 
Établir les relations structure-propriétés (mécaniques, électriques, barrière) des polymères au cours de leur vieillissement. 
Couplage entre procédés, microstructure, et tenue en service.
Architecture et microstructure des composites et polymères 
Compréhension du rôle des interphases dans les systèmes multiphasés (composites, polymères micro ou nano chargés, mélanges de polymères…) 
Systèmes à architectures spécifiques 
Dégradation au cours de la mise en oeuvre et endommagement des polymères et composites 
Identification des mécanismes d’endommagement 
Biocomposites et biopolymères 
Durabilité 
Etablissement de relations mise en oeuvre – propriétés (mécaniques, barrière, thermomécaniques) 
Compréhension de la cristallisation, Identification des processus de dégradation (hydrolyse, oxydation) 
Compréhension de l’interface fibre/matrice 
Comportement mécanique du bois
Contrôle santé des structures et procédés, surveillance 
Dynamique des systèmes : fatigue, impact, vibrations, phénomènes non-linéaires, HSM 
Tolérance à l’endommagement 
Confrontation modèles numériques / réalité
iC ARTS 
Recherche 
et innovation
Formations adossées
Unités d’enseignement en 2ème et 3ème années du cycle d’ingénieur.
5 Masters recherche : MAGIS (Materials and Engineering Science); IMS (Ingénierie des Matériaux et Surfaces); MMSP (Mécanique, Matériaux, Structure et Procédés); SAR (Systèmes et Applications Réparties); DSMSC (Dynamique, Structures, Matériaux, Systèmes Couplés)
Cours doctoral : « De l’élaboration à la performance des structures composites ».
Services aux entreprises
La plateforme permet aux industriels de disposer d’un environnement pour : 
Des études expérimentales de recherche et développement 
Des études de simulation numérique : 
acquérir des données matériaux pour alimenter des modèles aux différentes échelles (données d’entrée, validation, …) 
identifier des lois de comportement et prédire la tenue en service de matériaux 
Des développements technologiques d’applications industrielles 
Innover par la recherche
Quelques exemples d’applications
Automobile : 
Pistons composites pour systèmes de freinage de véhicules 
Pièces composites thermoplastique – nanochargés aux propriétés mécaniques et thermiques améliorées pour éléments sous capot moteur 
Essais de crash-tests pour la sécurité automobile 
Nucléaire et Electrique : 
Gainage et isolation de câbles électriques 
Peinture de bâtiments réacteurs
Aéronautique : 
Fabrication additive par fusion laser 
Structures composites à matrice thermostable pour applications « chaudes »
Bâtiment, Génie Civil : 
Gainage de câbles métalliques de ponts à haubans 
Membranes géosynthétiques
Emballage, grande distribution : 
Films barrières aux gaz par mélange de polymères et de biopolymères structurés
Recyclage : 
Etude de la recyclabilité de la fraction palstique des DEEE (déchetsd’équipement électriques et électroniques) 
iC ARTS 
Recherche 
et innovation
Moyens expérimentaux et de calcul 
Procédés de mise en oeuvre de polymères: injection, micro-injection, extrusion, extrusion multicouches et nanocouches, calandrage, soufflage de gaine, thermoformage, rotomoulage réactif et multicouche 
Elaboration et parachèvement de matériaux composites : RTM, infusion, autoclaves, découpe par jet d’eau 
Enceintes de vieillissement contrôlées en température, atmosphère (jusqu’à 250°C, atmosphères N2, air, ou sous vide, 
Infrarouge et ultraviolet ; spectroscopies; chromatographies liquides (HPLC, GPC) 
Caractérisation physico-chimique : analyse enthalpique différentielle (atmosphères N2 ou O2, équipé de modulation), analyses thermogravimétriques (jusqu’à 900°C, atmosphères mélangées N2/O2
Interactions polymères – solvant ou gaz : appareil de haute performance Dynamic Vapor Sorption DVS (microbalance de Cahn, température de 25 à 90°C, humidité jusque 90 % RH), perméamètres hélium et oxygène. 
Essais mécaniques : 
traction quasi-statique (cellules 100 N et 50 kN, enceinte thermique, extensomètres mécaniques et optiques) 
microplatine de traction (10 N, vitesse 1μm/ min à 20 mm/min) 
traction grande vitesse TGV (jusque 20 m/s couplée à une caméra rapide 250 000 images/s) 
fatigue (jusque 10Hz, enceinte climatique) ou haute fréquence (≥20Hz) 
fatigue multiaxiale (traction/compression, torsion et pression interne combinées) 
essais ultrasonores 
Chocs : barres de hopkinson, tour de chute, roue inertielle, catapulte, banc de crash test, hexapode 
Vibrations de structures composites : marteau de choc couplé à des jauges de déformation, vélocimètres laser et/ou accéléromètre 
Caractérisation viscoélasique des polymères :rhéométrie dynamique à l’état solide (traction, torsion, flexion), à l’état fondu (cisaillement, géométries plan-plan, cône-plan, couette), rhéomètre capillaire 
Rayons X grands angles et petits angles 
Microscopie : optique, MEB, AFM 
Calculs par éléments finis et éléments discrets : Abaqus, Ansys, codes « maison » (SDT), Matlab
iC ARTS 
Recherche 
et innovation
Les partenaires
Contact
Gaëlle Labache
Ingénieur de développement et d’animation
Tél : +33 (0)1.71.93.65.69
Adresse : ENSAM - 151, Bvd de l’Hôpital - 75013 Paris
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