Acrylique structurel

L'acrylique est un matériau très particulier. Il sert non seulement à des fins d’esthétismes optiques grâce à sa transparence, mais aussi structurelles. Il est utilisé dans des endroits où il doit résister à des forces statiques et dynamiques, par exemple, des fenêtres ou coques d'appareils soumis à une pression. Dans ces applications, les propriétés mécaniques de l'acrylique sont d'une importance capitale. Correctement appliqués, l’acrylique peut contenir en toute sécurité des charges statiques ou dynamiques de presque n'importe quelle taille.

L'élément clé dans la conception de l’acrylique pour garantir sa résistance à la pression, est la sélection du niveau de contrainte maximum qui permettra au composant de fonctionner correctement sans précipiter une casse. En raison de sa viscoélasticité, le concepteur doit prendre en compte à la fois la température et la durée de la charge, car elles affectent toutes deux non seulement l'ampleur de la déformation, mais aussi la limite d'élasticité du matériau.

À ce jour, seule la conception des panneaux acryliques pour les aquariums est suffisamment maîtrisée pour que leur sélection puisse être basée uniquement sur l'analyse par éléments finis et un niveau de contrainte de travail sélectionné de manière empirique. Ce cas est plus simple car l'ingénieur n'a qu'à tenir compte d'une condition de charge stable et d'une absence de contrainte sur le poids de la structure.

L'une des caractéristiques du matériau acrylique dont on doit tenir compte, est la dégradation de leurs propriétés mécaniques avec l'exposition à l'environnement. L'exposition en général, le soleil et les solvants organiques en particulier, dégradent plus rapidement les propriétés de l'acrylique.

Pour éviter une défaillance précoces des composants acryliques, il convient de les inspecter périodiquement et de noter leur état. Avec un entretien et une inspection régulière, les composants acryliques peuvent dépasser leur durée de vie nominale sans se casser ni être retirés du service. À ce jour, la durée de vie des fenêtres et des coques sous pression en acrylique, basée sur les niveaux de contrainte de travail spécifiés par la norme de sécurité ASMIE PVHO-1 et appliquée dans le présent ouvrage à la conception des composants acryliques résistants à la pression, a dépassé leur durée de vie nominale sans défaillance.