Qu'est-ce que la force d'impact?
La résistance aux chocs est une mesure de la résistance d'un matériau aux chocs, aux chutes ou aux chocs violents. Connus sous le nom de charges de choc, les impacts peuvent causer des contraintes considérables sur les matériaux en raison de leur rapidité. le matériel n'a pas le temps de s'adapter et de répartir la pression car l'incident se produit très rapidement. Les essais sur les matériaux comprennent généralement une évaluation de la résistance aux chocs, et le fabricant peut attribuer une note avec des informations sur sa résistance aux chocs.
La résistance à l'impact peut être un trait très critique. Des chocs peuvent survenir en cas d'urgence ou dans des conditions non idéales, et les défaillances des matériaux seraient catastrophiques dans ces conditions. Certains matériaux restent dans des environnements à faible impact jusqu’à ce qu’ils soient nécessaires; ils peuvent alors être soumis à des forces immenses et doivent fonctionner de manière fiable. Les barrières routières, par exemple, n’ont pas besoin de beaucoup de résistance au stress tant qu’un véhicule n’y est pas adossé; à ce stade, ils doivent pouvoir absorber l’impact et y faire face.
Il existe un certain nombre de techniques disponibles pour mesurer la résistance aux chocs. Dans tous les cas, des techniciens formés utilisent un équipement soigneusement calibré pour obtenir un résultat quantifiable et reproductible. Une option est l'utilisation d'un pendule pesé. Les techniciens placent le matériel dans un berceau et déposent le pendule pour voir ce qui se passe. Ils notent le niveau de contrainte d'impact requis pour commencer à fissurer, plier ou perforer le matériau, et ils enregistrent également le point de défaillance.
Une force d'impact élevée peut entraîner des compromis. Les matériaux légèrement flexibles ont tendance à mieux supporter les impacts, car ils peuvent se déformer et rebondir, mais cela pourrait ne pas être souhaitable avec des éléments tels que les matériaux de construction. Rendre le matériau plus dur et plus rigide peut créer des caractéristiques fragiles, ce qui signifie que le matériau peut se briser sous une contrainte relativement faible. Les concepteurs de matériaux doivent réfléchir aux applications d'un matériau et développer le meilleur compromis entre les traits disponibles.
Les tests de résistance aux chocs présentent certains inconvénients. Bien que l'équipement soit très contrôlé et que les impacts soient mesurables, les conditions contrôlées peuvent fournir de fausses informations sur les matériaux. Sur le terrain, où les matériaux peuvent être mélangés, assemblés dans des positions non idéales, compromis par les intempéries, etc., les matériaux peuvent échouer à des pressions inférieures à la résistance au choc attendue. Les entreprises effectuent autant d'essais que possible, y compris avec des matériaux entaillés, altérés ou soumis à d'autres contraintes, afin d'obtenir les résultats les plus appropriés et les plus applicables.