FR3015032A1

FR3015032A1 - METHOD FOR GENERATING A LOCATED AND CONTROLLED TRACTION STATE IN A MULTI-MATERIAL AND / OR MULTILAYER ASSEMBLY

Info

Publication number: FR3015032A1
Application number: FR1362523A
Authority: FR
Inventors: Michel Boustie; Romain Ecault; Laurent Berthe
Original assignee: ECOLE SUPERIEURE DE MECANIQUE ET D AEROTECHNIQUE ISAE ENSMA L; Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Ecole National Superieure dArts et Metiers ENSAM
Current assignee: ECOLE SUPERIEURE DE MECANIQUE ET D AEROTECHNIQUE ISAE ENSMA L; Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Ecole National Superieure dArts et Metiers ENSAM
Priority date: 2013-12-12
Filing date: 2013-12-12
Publication date: 2015-06-19
Anticipated expiration: 2033-12-12
Also published as: FR3015032B1; WO2015087015A2; WO2015087015A3; EP3079854A2

Abstract

La présente invention concerne un procédé de génération d'un état de traction par initiation et propagation d'ondes de choc dans un assemblage multi-matériaux et/ou multicouches (1), ledit assemblage (1) comprenant deux faces externes (21, 22) opposées et au moins une interface (200, 201, 202, 203, 204, 205) parallèle à ces faces externes (21, 22). Selon l'invention, les ondes de choc sont générées de manière simultanée ou de manière successive sur chacune desdites faces opposées (21, 22) de l'assemblage (1) pour que l'état de traction généré soit localisé et contrôlé dans ledit assemblage (1).The present invention relates to a method for generating a traction state by initiation and propagation of shock waves in a multi-material and / or multilayer assembly (1), said assembly (1) comprising two outer faces (21, 22 ) and at least one interface (200, 201, 202, 203, 204, 205) parallel to these outer faces (21, 22). According to the invention, the shock waves are generated simultaneously or successively on each of said opposite faces (21, 22) of the assembly (1) so that the traction state generated is localized and controlled in said assembly. (1).

Description

Procédé de génération d'un état de traction localisé et contrôlé dans un assemblage multi-matériaux et/ou multicouches Domaine technique La présente invention relève du domaine des assemblages multi-matériaux et/ou multi-couches, plus spécifiquement de la qualité mécanique des interfaces. Plus particulièrement, la présente invention concerne un 10 procédé de génération d'un état de traction localisé et contrôlé dans un assemblage multi-matériaux et/ou multicouches, basé sur la génération de chocs suivis d'une détente dans l'assemblage, afin de solliciter une interface choisie par un niveau de traction maitrisé. Cette 15 sollicitation peut soit permettre de défaire l'interface, et de récupérer séparemment les différentes couches, soit d'en contôler la qualité de manière non destructive. Etat de la technique 20 Il est connu de l'homme de l'art de réaliser un contrôle non destructif de la force d'adhésion entre deux matériaux. Ainsi par exemple, le brevet américain US 8,359,924 décrit un procédé de contrôle non destructif de la force d'adhésion 25 entre deux matériaux (notamment composites et constitués de plusieurs couches) assemblés par un adhésif de manière constituer un assemblage). Ce procédé est basé sur la génération d'ondes pouvant être générées par voie laser (multi-impulsions sans choc), mais aucune indication n'est 30 donnée dans US 8,359,924 sur le régime d'interaction. Ce brevet enseigne l'utilisation de deux ondes successives avec un décalage temporel, mais les deux ondes sont appliquées du même côté de l'assemblage. Le procédé de contrôle non destructif enseigné par le brevet US 8,359,924 s'appuie sur le temps d'aller-retour de l'onde dans chacune des couches. La désadaptation d'impédance à l'interface est une condition nécessaire à la réalisation du test, mais c'est une condition très restrictive qui ne permet pas de tester n'importe quel type d'assemblage. On définit généralement l'impédance (ou impédance de choc) d'un matériau, comme le produit de la masse volumique p par la vitesse de choc D, la vitesse de choc s'exprimant généralement comme la somme de la vitesse du son dans le matériau à la pression atmosphérique, et de la vitesse matérielle u corrigée par un facteur empirique s. La désadaptation d'impédance est liée à la nature différente de deux matériaux en contact, qui n'ont pas la même impédance de choc. En fonction du rapport d'impédances, une partie des ondes sera transmise d'un matériau à l'autre au niveau de l'interface entre ces matériaux, et l'autre partie sera réfléchie. En fonction du rapport d'impédances également, l'onde réfléchie sera soit une onde de choc, soit une onde de détente. Dans le cas d'un matériau en contact avec de l'air (d'impédance quasi nulle), l'onde réfléchie est une onde de détente (comme illustré dans l'exemple 1). Typiquement, dans le cas d'un assemblage multi-couches réalisé avec un seul et unique matériau, il n'y a pas ou très peu de désadaptation d'impédance au passage des ondes, c'est dire pas de réflexion d'ondes. On ne peut pas utiliser l'onde réfléchie pour générer un état de traction dans cette configuration. Le procédé décrit dans le brevet US 8,359,924 est basé sur le principe de l'égalité des temps d'aller retour dans chaque couche de l'assemblage, qui est compensé par un retard entre les deux ondes, mais il n'est pas tenu compte dans US 8,359,924 de ces phénomènes de transmission-réflexion des ondes à chaque interface (qui perturbent la propagation des ondes et modifient le schéma présenté). D'ailleurs, le brevet US 8,359,924 n'enseigne pas comment calculer ce temps de retard, ni comment localiser l'état de traction à une interface donnée, que l'on choisit de solliciter. Le brevet US 8,359,924 présente seulement de manière très globale et 5 imprécise comment créer un état de traction dans l'adhésif (ou joint) du composite, le procédé enseigné dans ce brevet étant limité au contrôle du joint et non des interfaces des composites constitutifs de l'assemblage. En outre, le fait de négliger l'épaisseur du joint ne permet pas de maitriser la 10 traction créée au niveau du joint. Par ailleurs, il est connu de l'homme de l'art de soumettre un assemblage de type composite comportant plusieurs interfaces à un choc généré sur l'une de ses faces, pour un contrôle non destructif de la qualité mécanique de ses 15 interfaces, comme illustré sur la figure 1. Un tel procédé avec génération de choc1-2 permet un contrôle sur l'amplitude des contraintes induites dans le matériau. Si l'on ne crée pas un choc, comme c'est le cas dans le brevet US 8,359,924, le niveau de contrainte généré peut ne pas être suffisamment 20 élevé pour permettre de dépasser le seuil d'endommagement de l'interface lors de la génération de la traction. Toutefois, un procédé de contrôle avec génération de choc ne permet pas de de localiser de manière précise et contrôlée l'état de traction au niveau de l'interface que l'on choisit 25 spécifiquement de contrôler, comme le montre l'exemple 1 (et les figures 2 et 3 correspondantes). Description de l'invention 30 Pour résoudre ces défauts et inconvénients, le déposant a mis au point un procédé utilisant les ondes de choc pour générer un état de traction localisé et contrôlé dans un assemblage multi-matériaux et/ou multicouches, qui remédient ces inconvénients.The present invention relates to the field of multi-material and / or multi-layer assemblies, more specifically to the mechanical quality of the interfaces. . More particularly, the present invention relates to a method of generating a localized and controlled traction state in a multi-material and / or multilayer assembly, based on shock generation followed by expansion in the assembly, in order to solicit an interface chosen by a level of traction mastered. This solicitation can either make it possible to undo the interface, and recover the different layers separately, or to control the quality in a non-destructive manner. STATE OF THE ART It is known to one skilled in the art to perform non-destructive testing of the adhesion force between two materials. For example, US Pat. No. 8,359,924 describes a method of non-destructive control of the adhesive force between two materials (in particular composite and consisting of several layers) assembled by an adhesive so as to constitute an assembly). This method is based on the generation of laser-generated waves (multi-pulses without shock), but no indication is given in US 8,359,924 on the interaction regime. This patent teaches the use of two successive waves with a time shift, but both waves are applied to the same side of the assembly. The non-destructive testing method taught by US Pat. No. 8,359,924 is based on the round-trip time of the wave in each of the layers. Impedance mismatch at the interface is a necessary condition for performing the test, but it is a very restrictive condition that does not allow testing any type of assembly. The impedance (or impedance of shock) of a material is generally defined as the product of the density p by the shock velocity D, the shock velocity generally speaking being the sum of the speed of sound in the material at atmospheric pressure, and material velocity u corrected by an empirical factor s. Impedance mismatch is related to the different nature of two materials in contact, which do not have the same impedance of shock. Depending on the impedance ratio, a portion of the waves will be transmitted from one material to another at the interface between these materials, and the other part will be reflected. Depending on the ratio of impedances also, the reflected wave will be either a shock wave or a wave of relaxation. In the case of a material in contact with air (with almost zero impedance), the reflected wave is an expansion wave (as illustrated in Example 1). Typically, in the case of a multi-layer assembly made with a single material, there is no or very little impedance mismatch to the passage of waves, ie no wave reflection. The reflected wave can not be used to generate a traction state in this configuration. The process described in US Pat. No. 8,359,924 is based on the principle of equality of round-trip times in each layer of the assembly, which is compensated for by a delay between the two waves, but it is not taken into account. in US 8,359,924 of these transmission-reflection phenomena of the waves at each interface (which disturb the wave propagation and modify the diagram presented). Moreover, US Pat. No. 8,359,924 does not teach how to calculate this delay time, nor how to locate the state of traction at a given interface, which one chooses to solicit. US Pat. No. 8,359,924 discloses only in a very general and imprecise manner how to create a state of traction in the adhesive (or joint) of the composite, the process taught in this patent being limited to the control of the joint and not the interfaces of the composites constituting the assembly. In addition, the fact of neglecting the thickness of the seal does not make it possible to control the traction created at the joint. Moreover, it is known to one skilled in the art to subject a composite type assembly comprising several interfaces to a shock generated on one of its faces, for non-destructive control of the mechanical quality of its interfaces. as illustrated in FIG. 1. Such a method with shock generation1-2 makes it possible to control the amplitude of the stresses induced in the material. If a shock is not created, as is the case in US Pat. No. 8,359,924, the level of stress generated may not be high enough to allow the threshold of damage to the interface to be exceeded when traction generation. However, a control method with shock generation does not make it possible to precisely and accurately locate the state of traction at the interface that is specifically chosen to be controlled, as shown in Example 1 (FIG. and corresponding Figures 2 and 3). DESCRIPTION OF THE INVENTION To overcome these defects and disadvantages, the Applicant has developed a method using shock waves to generate a localized and controlled traction state in a multi-material and / or multilayer assembly, which overcomes these disadvantages. .

Plus particulièrement, la présente invention a pour objet un procédé de génération d'un état de traction par initiation et propagation d'ondes de choc dans un assemblage multimatériaux et/ou multicouches, ledit assemblage comprenant deux faces externes opposées et au moins une interface parallèle auxdites faces externes. Selon l'invention, les ondes de choc sont générées, de manière simultanée ou de manière successive, sur chacune desdites faces opposées de l'assemblage (principe dit du « double choc symétrique ») pour que l'état de traction généré soit localisé et contrôlé dans ledit assemblage. De préférence, les faces externes sont parallèles, mais dans le cas de surfaces dont l'aire est inférieure à 1 cm2, les effets du non parallélisme des faces sont très négligeables, comme c'est notamment le cas pour des ondes de choc générées par interaction laser-matière. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, les ondes de choc peuvent être générées successivement avec un décalage temporel At entre une onde de choc générée sur l'une des faces et l'onde immédiatement suivante générée sur la face opposée. Ce décalage temporel At peut avantageusement être calculé pour que l'état de traction généré dans ledit assemblage soit localisé au niveau d'une interface souhaitée à solliciter. Le calcul peut être réalisé analytiquement ou à l'aide d'un logiciel par éléments finis adapté à la dynamique rapide en fonction de la vitesse des ondes de choc dans les différentes couches et/ou les différents matériaux constitutifs de l'assemblage et en fonction de l'état de pression induit. Concrètement, on détermine, en fonction de l'épaisseur de chaque couche de l'assemblage, le temps nécessaire au décalage entre les deux générations de choc pour localiser l'état de traction au niveau de l'interface à solliciter, comme cela est montré au niveau de l'exemple 2 (et illustré sur les figures 4 et 5) dans le cas d'un bicouche.More particularly, the subject of the present invention is a method for generating a traction state by initiation and propagation of shock waves in a multimaterial and / or multilayer assembly, said assembly comprising two opposite external faces and at least one parallel interface. to said outer faces. According to the invention, the shock waves are generated, simultaneously or successively, on each of said opposite faces of the assembly (so-called "symmetrical double-shock" principle) so that the traction state generated is localized and controlled in said assembly. Preferably, the external faces are parallel, but in the case of surfaces whose area is less than 1 cm 2, the effects of non-parallelism of the faces are very negligible, as is particularly the case for shock waves generated by laser-matter interaction. According to a first embodiment of the invention, the shock waves can be generated successively with a time offset At between a shock wave generated on one of the faces and the immediately following wave generated on the opposite face. This time offset At can advantageously be calculated so that the state of traction generated in said assembly is located at a desired interface to be solicited. The calculation can be carried out analytically or using a finite element software adapted to the fast dynamics as a function of the speed of the shock waves in the different layers and / or the different materials constituting the assembly and in function of the induced pressure state. Specifically, it is determined, as a function of the thickness of each layer of the assembly, the time required for the shift between the two generations of shock to locate the traction state at the interface to be solicited, as shown at the level of Example 2 (and illustrated in Figures 4 and 5) in the case of a bilayer.

Cet exemple est volontairement simplifié à un cas sans atténuation et sans désadaptation d'impédance entre les deux couches pour faciliter la description du phénomène physique au coeur de la technique. Cependant, il est important de considérer que la technique proposée permet de gérer n'importe quel type d'assemblage multi-matériaux et multi-interfaces, en présence de désadaptations d'impédances complexes. Ici réside l'originalité et l'intérêt du procédé selon l'invention. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, les ondes de choc peuvent également être générées simultanément, pour que l'état de traction induit dans l'assemblage soit localisé et contrôlé au niveau d'une interface située au milieu dudit assemblage à égale distance de ses parois, comme cela est montré à l'exemple 3 (et illustré sur la figure 6).This example is deliberately simplified to a case without attenuation and impedance mismatch between the two layers to facilitate the description of the physical phenomenon at the heart of the technique. However, it is important to consider that the proposed technique makes it possible to manage any type of multi-material and multi-interface assembly, in the presence of complex impedance mismatches. Here lies the originality and the interest of the method according to the invention. According to a second embodiment of the invention, the shock waves can also be generated simultaneously, so that the state of traction induced in the assembly is located and controlled at an interface in the middle of said assembly to equal distance from its walls, as shown in Example 3 (and illustrated in Figure 6).

Avantageusement, les ondes de choc peuvent être générées par interaction laser/matière en régime d'ablation, confiné ou non, ou par impact mécanique de type plaque, ou par décharge électrique en milieu liquide environnant l'assemblage. Avec des générateurs de décharge électriques intenses, il 20 peut être possible d'utiliser deux générateurs de décharges avec un retard temporel piloté entre les deux. Dans le cas d'une initiation par chocs laser, il peut également être possible d'utiliser un seul laser impulsionnel dont le faisceau serait divisé en deux, et en utilisant des 25 miroirs. La synchronisation s'effectuerait alors en retardant l'un des deux faisceaux, par décalage des chemins optiques des faisceaux (1 m de décalage entre les deux faisceaux correspondant typiquement à un décalage temporel de 3,33 ns entre chaque génération de choc). 30 Les utilisateurs du procédé selon l'invention peuvent typiquement être des techniciens en charge du démantèlement de structures multicouches, ou des techniciens en charge du contrôle de la qualité ou du contrôle non-destructif d'assemblage multicouches et/ou multimatériaux.Advantageously, the shock waves can be generated by laser / material interaction in the ablation regime, confined or not, or by mechanical impact of the plate type, or by electrical discharge in a liquid medium surrounding the assembly. With intense electric discharge generators, it may be possible to use two discharge generators with a controlled time delay between the two. In the case of laser shock initiation, it may also be possible to use a single pulse laser whose beam would be divided into two, and using mirrors. Synchronization would then occur by delaying one of the two beams, by shifting the optical paths of the beams (1 m of offset between the two beams typically corresponding to a time shift of 3.33 ns between each shock generation). The users of the method according to the invention can typically be technicians in charge of dismantling multilayer structures, or technicians in charge of quality control or non-destructive testing of multilayer and / or multi-material assemblies.

Si l'état de traction à l'interface sollicitée est à un niveau de pression suffisant pour conduire à la destruction de l'interface sollicitée, le procédé selon l'invention pourra permettre le démantèlement de l'assemblage au niveau de cette interface. Ainsi, dans le cas d'une application destinée à favoriser la décohésion de couches dans des assemblages de matériaux ou de composites, la traction générée par le procédé selon l'invention (selon le principe du « double choc symétrique ») permet de séparer une interface spécifiquement choisie. On peut envisager la séparation de grandes surfaces par itération de ce procédé appliqué en plusieurs points choisis de la surface à traiter. De même, une fois qu'une première couche est séparée, on peut continuer et ainsi séparer les couches suivantes. Finalement, chaque constituant d'un assemblage multi-matériau peut ainsi être récupéré individuellement en vue de son recyclage ultérieur. Si par contre, l'état de traction à l'interface sollicitée est à un niveau de pression destiné à tester la résistance mécanique de ladite interface sollicitée sans destruction de l'assemblage, le procédé selon l'invention pourra servir au contrôle non destructif de cette interface. Si toutefois une interface faible entre deux couches quelconques est rompue, provoquant une distorsion dans la propagation de l'onde de choc), l'assemblage n'est pas qualifié. Cette distorsion est par exemple visible sur les mesures de vitesse de la surface (ou « vitesse libre de surface ») effectuées sur l'une ou l'autre des faces et permet l'identification de l'interface faible. Ceci étant, n'importe quel autre diagnostic pourrait être utilisé pour contrôler l'endommagement de l'interface. Si l'interface résiste à cette sollicitation en traction, cela signifie que l'assemblage est qualifié car l'interface est déclarée « forte ». Ce niveau peut même être quantifié par l'usage d'un modèle numérique décrivant correctement le phénomène physique. Ceci se vérifie, par exemple, en analysant les mesures de vitesse de déplacement de la surface sur l'une des deux faces, qui présente un profil dit normal. Le procédé selon l'invention permet donc de localiser un état de traction intense au niveau d'une interface solliciter, soit pour la détruire et séparer les deux couches initialement en contact, soit pour en tester la résistance mécanique dans l'optique d'un test non-destructif. Pour ce faire, la génération de chocs symétriques et synchronisés (avec ou sans décalage temporel AT) l'un par rapport à l'autre 10 permet la génération et le positionnement correct de la zone de traction à l'interface soit à désolidariser, soit à tester. D'autres avantages et particularités de la présente invention résulteront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux 15 figures annexées et aux exemples correspondants : la figure 1 représente une vue schématique d'un assemblage multicouches (couches non visibles) dans lequel un état de traction a été généré par un choc sur une seule face (ou dit « choc isolé » représenté par une flèche unique), 20 conformément à un procédé de l'art antérieur1-2; la figure 2 est un diagramme espace-temps (ou x-t) de la propagation des ondes dans l'assemblage de la figure 1 soumis à un choc isolé qui est généré par un impact laser de faible énergie (ne conduisant pas l'endommagement de 25 l'assemblage) ; la figure 3 est un diagramme x-t de la propagation des ondes dans l'assemblage de la figure 1 soumis à un choc isolé qui est généré par un impact laser d'énergie plus élevée, conduisant à l'écaillage de l'assemblage ; 30 la figure 4 représente une vue schématique d'un assemblage multicouches (couches et interface à solliciter visibles) dans lequel un état de traction a été généré par un choc sur chacune des faces de l'assemblage (ou dit « double choc symétrique », représenté par deux flèches de sens opposé sur la figure 2), conformément au procédé de l'invention ; la figure 5 est un diagramme x-t de la propagation des ondes dans l'assemblage de la figure 4 soumis à un double choc symétrique, avec une localisation de l'état de traction au niveau de l'interface choisie pour être sollicitée, la figure 6 est un diagramme x-t (obtenu par simulation numérique) de la propagation des ondes dans un assemblage de trois couches d'aluminium soumis à un double choc symétrique conformément au procédé de l'invention, avec une localisation de l'état de traction au niveau de la première interface située au milieu de l'assemblage, les chocs sur chacune des faces de l'assemblage étant alors générés simultanément, la figure 7 est un diagramme x-t (obtenu par simulation numérique) de la propagation des ondes dans un assemblage de trois couches d'aluminium soumis à un double choc symétrique conformément au procédé de l'invention, avec une localisation de l'état de traction au niveau de la deuxième interface, avec un décalage At de 150 ns entre les ondes de choc générées sur chacune des faces, la figure 8 est un diagramme x-t de la propagation des ondes dans un assemblage multicouches de matériaux composites collés par un joint de colle soumis à un double choc symétrique, avec une localisation de l'état de traction au niveau de l'interface colle/composite, avec un décalage At entre les ondes de choc générées sur chacune des faces.If the traction state at the biased interface is at a pressure level sufficient to lead to the destruction of the interface requested, the method according to the invention may allow the dismantling of the assembly at this interface. Thus, in the case of an application intended to promote the decohesion of layers in assemblies of materials or composites, the traction generated by the process according to the invention (according to the principle of "double symmetrical shock") makes it possible to separate a specifically chosen interface. It is possible to envisage the separation of large areas by iteration of this applied process at several selected points of the surface to be treated. Likewise, once a first layer is separated, the following layers can be continued and separated. Finally, each component of a multi-material assembly can thus be recovered individually for subsequent recycling. If, on the other hand, the state of traction at the biased interface is at a pressure level intended to test the mechanical strength of said stressed interface without destroying the assembly, the method according to the invention may be used for non-destructive testing of this interface. If, however, a weak interface between any two layers is broken, causing distortion in the propagation of the shock wave, the assembly is not qualified. This distortion is for example visible on the measurements of speed of the surface (or "free surface speed") made on one or the other of the faces and allows the identification of the weak interface. However, any other diagnosis could be used to control the damage to the interface. If the interface resists this stress in traction, it means that the assembly is qualified because the interface is declared "strong". This level can even be quantified by the use of a numerical model correctly describing the physical phenomenon. This is true, for example, by analyzing the velocity measurements of the surface on one of the two faces, which has a so-called normal profile. The method according to the invention therefore makes it possible to locate a state of intense traction at a stressing interface, either to destroy it and to separate the two layers initially in contact, or to test its mechanical strength in the optical sense of a non-destructive test. To do this, the generation of symmetrical and synchronized shocks (with or without AT time shift) with respect to each other allows the generation and the correct positioning of the traction zone at the interface, either to be disconnected or to test. Other advantages and features of the present invention will result from the description which follows, given by way of nonlimiting example and with reference to the appended figures and corresponding examples: FIG. 1 represents a schematic view of an assembly multilayer (non-visible layers) in which a traction state has been generated by a single-sided shock (or so-called "isolated shock" represented by a single arrow), in accordance with a prior art process1-2; Fig. 2 is a space-time (or xt) diagram of the propagation of waves in the assembly of Fig. 1 subjected to an isolated shock which is generated by a low energy laser impact (not leading to the damage of 25). assembly); Fig. 3 is an x-t diagram of the propagation of waves in the assembly of Fig. 1 subjected to an isolated shock that is generated by a laser impact of higher energy, leading to flaking of the assembly; FIG. 4 represents a schematic view of a multilayer assembly (visible layers and interface to be stressed) in which a state of traction has been generated by an impact on each of the faces of the assembly (or called "symmetrical double shock"); represented by two arrows in the opposite direction in Figure 2), according to the method of the invention; FIG. 5 is a diagram xt of the propagation of the waves in the assembly of FIG. 4 subjected to a symmetrical double shock, with a location of the state of traction at the interface chosen to be solicited, FIG. is an xt diagram (obtained by numerical simulation) of the wave propagation in an assembly of three aluminum layers subjected to a symmetrical double shock in accordance with the method of the invention, with a location of the traction state at the level of the first interface located in the middle of the assembly, the shocks on each of the faces of the assembly being then generated simultaneously, Figure 7 is a diagram xt (obtained by numerical simulation) of the wave propagation in a three-layer assembly of aluminum subjected to a symmetrical double shock in accordance with the method of the invention, with a location of the traction state at the second interface, with an offset Δt of 150 ns e In FIG. 8 is a diagram xt of wave propagation in a multilayer assembly of composite materials bonded by a glue joint subjected to a symmetrical double shock, with a location of the state between the shock waves generated on each of the faces. traction at the glue / composite interface, with an offset At between the shock waves generated on each of the faces.

Les éléments identiques représentés sur les figures 1 à 8 sont identifiés par des références numériques identiques. Les figures 1 à 3 sont commentées de manière plus détaillée dans l'exemple comparatif 1. Les figures 4 et 5 sont commentées de manière plus détaillée dans l'exemple 2 selon l'invention, tandis que les figures 6 et 7 sont commentées de manière plus détaillée dans l'exemple 3 selon l'invention, et la figure 8 dans l'exemple 4 selon l'invention EXEMPLES EXEMPLE 1 (COMPARATIF) illustré sur les figures 1 à 3 On soumet un assemblage multicouches (plusieurs couches d'un même matériau, qui possèdent donc la même impédance) 1 d'épaisseur totale e (représenté sur la figure 1, avec des couches non visibles) à un choc (ou dit « choc isolé », représenté par une flèche sur la figure 1) sur une seule face 22 de l'assemblage, conformément à un procédé de l'art antérieur1-2 Suite à cet impact isolé sur une seule face de l'assemblage 1, l'état de traction dans l'assemblage 1 est généré de la manière suivante : - l'onde de choc OC se propage dans le matériau choqué avec des caractéristiques propres au milieu et au niveau de pression ; - lorsque l'onde de choc OC atteint la face arrière du matériau (x=e sur la figure 2), elle est alors réfléchie vers la face avant (x=0 sur la figure 2) en onde de détente 0Dr (en pointillés sur la figure 2) par désadaptation d'impédance (calculée comme le produit de la densité par la vitesse de choc) ; - cette onde de détente 0Dr peut alors croiser l'onde de détente incidente ODi (également en pointillés sur la figure 2), initiée à la fin du chargement en pression de la face avant du matériau ; c'est ce croisement des ondes de détente 0Dr et ODi qui permet la création d'un état de traction T, dont le niveau dépend du niveau de pression initial, et dont la position dépend des paramètres de choc. Dans le cas d'un choc isolé généré par un impact laser de faible énergie, le niveau de traction ne dépasse généralement 5 pas le seuil d'endommagement du matériau : l'assemblage n'est pas endommagé, comme illustré sur la figure 2. Par seuil d'endommagement d'un matériau, on entend, au sens de la présente invention, la limite à partir de laquelle on observe le début de la décohésion du matériau. Le seuil 10 d'endommagement dépend du taux de déformation, lui-même dépendant du type de chargement créant l'état choqué. Dans le cas d'un choc isolé généré par un impact laser d'énergie plus élevée, le niveau de traction peut dépasser le seuil d'endommagement du matériau : dans ce cas, l'état de 15 traction ainsi généré peut endommager l'assemblage et on observe un phénomène d'écaillage au niveau de la zone où l'état de traction a été créé, comme illustré sur la figure 3. La réflexion de l'onde de choc OC en onde de détente 0Dr au niveau de la face arrière de la structure permet de solliciter 20 localement le matériau en traction, mais cette configuration ne permet pas de générer un état de traction T de manière localisée et contrôlée dans l'épaisseur du matériau. La position de l'état de traction T dans l'assemblage 1 reste dépendante des paramètres de choc. 25 De plus, dans le cas d'un assemblage multicouches, chaque passage d'interface modifie l'onde de choc, par un phénomène de transmission/réflexion, et donc le niveau de traction correspondant. De même, pour des assemblages plus épais, la pression 30 délivrée doit être élevée pour pallier l'amortissement hydrodynamique. A noter que dans cette configuration, c'est le croisement de la partie arrière du front d'onde avec l'onde issue de la réflexion de la partie avant sur le fond de la pièce, qui permet de concentrer de très fortes contraintes de traction. Elles sont localisées à une profondeur directement liée à la durée du chargement. Or, il est très difficile, voire impossible de disposer d'une seule source de choc permettant un chargement de durée pouvant varier sur une grande gamme de valeurs, allant de 10 ns à 100 is par exemple, et pouvant adresser une grande gamme d'épaisseurs d'assemblage. Si l'on cherche à évaluer le seuil d'endommagement d'un matériau chargé, la mesure de vitesse de la surface libre (donc de la face arrière 22 dans le cas présent car en contact avec l'air) permet d'identifier les chocs créant l'endommagement de ceux laissant le matériau non endommagé, comme cela est illustré par les figures 2 et 3 La mesure de vitesse est en effet l'image de l'histoire de la propagation des ondes dans le matériau. EXEMPLE 2 (selon l'invention) illustré sur les figures 4 et 5 On soumet un assemblage 1 multicouches (qui peut aussi être multimatériaux) d'épaisseur totale e (représenté sur la figure 4 avec les couches et l'interface à solliciter 201) à un « double choc symétrique » (représenté par deux flèches de sens opposé sur la figure 2), conformément au procédé de l'invention. L'interface 201 à solliciter délimite deux couches 11 et 12. Ce double choc symétrique est généré de la manière suivante : - un premier choc est généré sur une face 21 accessible de la couche 11 à l'instant t = 0 ; - l'onde de choc ainsi générée (représentée par la succession de lettres « a » partant de x = 0 sur la figure 5) se propage dans l'assemblage avec une vitesse qui dépend du matériau et du niveau de pression, et conduit à l'état de pression P1 dans le matériau ; l'onde de détente ramène le matériau choqué de la pression P1 à la pression initiale PO ; à la fin du chargement en pression, le matériau est détendu par la génération d'une onde de détente (représentée par la succession de lettres « b » partant de x = 0 sur la figure 5) dans l'assemblage, se propageant elle aussi suivant les caractéristiques du milieu ; - lorsque l'onde de choc initiale atteint la face opposée 22 de l'assemblage 1, c'est-à-dire la face accessible de la couche 12, elle est réfléchie en une onde de détente (représentée par la lettre « d » partant de x = e - âe sur la figure 5, le décalage Se apparaissant après génération du deuxième choc (voir plus loin) mettant en vitesse la face 22), à cause de la désadaptation d'impédance créée par l'absence d'une même couche (concrètement, face à l'air libre) ; cette onde de détente réfléchie se propage alors en sens inverse et croise l'onde de détente incidente initiée à la fin du chargement ; de ce croisement d'ondes de détente (croisement de la ligne de « b » et de l'onde « d ») sur la figure 5) résulte un état de traction, équivalent à Ti = -P1 en terme de niveau si on néglige l'amortissement de l'onde dans l'épaisseur de l'assemblage ; à partir de cet instant, une onde de traction OT (représentée par une succession de lettres « e ») se propage de la couche 2 vers la couche 1 vers l'interface 201 ; de plus, un deuxième choc est généré sur la face accessible 22 de la couche 2, après une période de temps At suivant la génération du premier choc sur la face 21 ; - l'onde de choc ainsi générée (représentée par la succession de lettres « a » partant de x = e sur la figure 5) se propage également dans l'assemblage 1 avec une vitesse qui dépend du matériau et du niveau de pression, de la même manière que l'onde de choc générée par le premier choc sur la face 21 ; - le phénomène physique, choc et détente, qui permet d'atteindre l'état de traction 12 = - P1 en face de la couche 11 est exactement le même que précédemment ; - le croisement des deux ondes de choc (croisement des deux lignes de « a » incidentes, l'une partant de la face 21 (x = 0) et l'autre partant de la face 22 (x=e)), initiées sur chacune des faces, conduit l'état de compression 2P1 avec nos hypothèses, état qui est ramené à l'état initial PO par le croisement des deux ondes de détente respectives (croisement des deux lignes de « b ») se croisant immédiatement après ; - finalement, grâce au deux croisements d'ondes de détente créées à proximité des deux surfaces libres de l'assemblage chargé, le procédé selon l'invention permet de générer deux état de traction valant -P1, l'un se propageant de la couche 11 vers la couche 12, et l'autre de la couche 12 vers la couche 11 ; - le croisement de ces deux ondes de traction (croisement des deux lignes de « e ») conduit à un état de traction doublement tendu résultant, de valeur 13 =- 2P1 ; - pour positionner cet état de traction intense au niveau de l'interface 201 entre la couche 11 et la couche 12 que l'on souhaite solliciter, il suffit d'ajuster le retard At entre la génération du premier choc et celle du deuxième choc, comme illustré sur la figure 5 : o pour un assemblage bicouches, ce retard At est calculable en fonction de la vitesse du son dans les deux couches, et de l'état de pression induit ; mais bien évidemment, si l'interface 201 est situé exactement au milieu de l'assemblage à égale distance des faces 21 et 22 sollicitées par le double choc symétrique, on prendra une valeur nulle pour At ; o dans le cas d'assemblages plus complexes (notamment à partir de trois couches), un calcul analytique de ce retard reste possible (mais il ne donne que des ordres de grandeur), mais pourra avantageusement être assisté par simulation numérique à l'aide d'un logiciel par éléments finis adapté à la dynamique rapide (par exemple sur LS-DYNA, ou sur RADIOSS, ABAQUS, AUTODYN, pour calculer précisément le niveau de contraintes généré. Application numérique pour un assemblage bicouche d'un même matériau A titre d'exemple, on cherche à déterminer numériquement la valeur du retard At pour localiser un état de traction au niveau d'une interface 201 (que l'on cherche à solliciter) d'un assemblage de deux couches d'un même matériau, l'une ayant une épaisseur de 3 mm, et l'autre ayant une épaisseur de 6 mm. Si la vitesse de propagation des ondes dans le matériau est de l'ordre de 3 mm/is, il faudra que le choc généré sur la couche 2 soit produit 1 ps après celui qui est généré sur la couche 1, pour que les deux ondes mécaniques se croisent l'interface 201. On utilisera pour simplifier un abaque si l'on connait les épaisseurs a priori ou mieux, une mesure par ultrasons qui permet de déterminer l'épaisseur exacte de chaque couche et plus précisément le temps de propagation de l'onde mécanique au sein de chaque couche, mais ceci de façon non destructive. L'exemple 2, ainsi que les figures 1 à 3 correspondantes, montrent schématiquement et numériquement que le procédé selon l'invention permet de créer une zone de traction locale et contrôlée au niveau de l'interface 201 séparant la couche 11 de la couche 12. EXEMPLE 3 (selon l'invention) illustré sur les figures 6 et 7 Cet exemple illustre, par simulation numérique, l'efficacité du procédé selon l'invention sur un assemblage de trois couches d'aluminium (tel qu'illustré sur la figure 4 mais avec seulement trois couches). Il est donné sous forme de diagramme temps/position, obtenu par simulation numérique sur LS-DYNA. L'assemblage considéré, composé de 3 couches d'aluminium, comporte (comme illustré sur la figure 6) : une première couche d'épaisseur 1,5 mm, une deuxième couche d'épaisseur 0,5 mm, et une troisième couche d'épaisseur 1 mm. On simule l'effet d'un double choc sur chacune des faces 21 et 22 de cet assemblage tricouches, chacun des chocs étant généré par une impulsion de pression du type de celle obtenu par interaction laser/matière en régime confiné par de l'eau.The identical elements shown in FIGS. 1 to 8 are identified by identical reference numerals. Figures 1 to 3 are discussed in more detail in Comparative Example 1. Figures 4 and 5 are discussed in more detail in Example 2 according to the invention, while Figures 6 and 7 are discussed in detail. more detailed in Example 3 according to the invention, and Figure 8 in Example 4 according to the invention EXAMPLES EXAMPLE 1 (COMPARATIVE) illustrated in Figures 1 to 3 is subjected to a multilayer assembly (several layers of the same material, which therefore have the same impedance) 1 of total thickness e (shown in FIG. 1, with non-visible layers) to an impact (or so-called "isolated shock", represented by an arrow in FIG. only face 22 of the assembly, according to a method of the prior art1-2 Following this isolated impact on a single face of the assembly 1, the traction state in the assembly 1 is generated in the following manner : - the OC shock wave propagates in the cho material with specific characteristics of the medium and the pressure level; when the shockwave OC reaches the rear face of the material (x = e in FIG. 2), it is then reflected towards the front face (x = 0 in FIG. 2) as a relaxation wave 0Dr (in dotted lines on Figure 2) by impedance mismatch (calculated as the product of density by shock velocity); this wave of expansion 0Dr can then cross the incident relaxation wave ODi (also in dashed lines in FIG. 2), initiated at the end of the pressure loading of the front face of the material; it is this crossing of the relaxation waves 0Dr and ODi which allows the creation of a traction state T, whose level depends on the initial pressure level, and whose position depends on the shock parameters. In the case of an isolated shock generated by a low energy laser impact, the level of traction generally does not exceed the damage threshold of the material: the assembly is not damaged, as illustrated in FIG. By threshold of damage of a material is meant, in the sense of the present invention, the limit from which we observe the beginning of the decohesion of the material. The threshold of damage depends on the rate of deformation, itself dependent on the type of loading creating the shocked state. In the case of an isolated shock generated by a higher energy laser impact, the traction level may exceed the damage threshold of the material: in this case, the traction condition thus generated may damage the assembly. and a peeling phenomenon is observed at the level of the zone where the state of traction has been created, as illustrated in FIG. 3. The reflection of the shock wave OC in a relaxation wave 0Dr at the rear face the structure makes it possible to locally stress the material in tension, but this configuration does not make it possible to generate a traction state T in a localized and controlled manner in the thickness of the material. The position of the traction state T in the assembly 1 remains dependent on the shock parameters. Moreover, in the case of a multilayer assembly, each interface passage modifies the shock wave, by a transmission / reflection phenomenon, and therefore the corresponding traction level. Similarly, for thicker assemblies, the delivered pressure must be high to overcome the hydrodynamic damping. Note that in this configuration, it is the crossing of the rear part of the wavefront with the wave resulting from the reflection of the front part on the bottom of the part, which allows to concentrate very high tensile stresses. . They are located at a depth directly related to the duration of the loading. However, it is very difficult, or even impossible to have a single source of shock allowing a loading time that can vary over a wide range of values, ranging from 10 ns to 100 is for example, and can address a wide range of assembly thicknesses. If one seeks to evaluate the damage threshold of a loaded material, the speed measurement of the free surface (and therefore of the rear face 22 in this case because in contact with the air) makes it possible to identify the shocks creating damage to those leaving undamaged material, as shown in Figures 2 and 3 The velocity measurement is indeed the image of the history of wave propagation in the material. EXAMPLE 2 (according to the invention) illustrated in FIGS. 4 and 5 A multi-layer assembly (which may also be multi-material) of a total thickness e (represented in FIG. 4 with the layers and the interface to be solicited 201) is subjected to a "symmetrical double shock" (represented by two arrows in the opposite direction in Figure 2), according to the method of the invention. The interface 201 to be solicited delimits two layers 11 and 12. This double symmetrical shock is generated in the following manner: a first shock is generated on an accessible face 21 of the layer 11 at time t = 0; the shock wave thus generated (represented by the succession of letters "a" starting from x = 0 in FIG. 5) propagates in the assembly with a speed which depends on the material and the pressure level, and leads to the state of pressure P1 in the material; the flash wave returns the shocked material from the pressure P1 to the initial pressure PO; at the end of the pressure loading, the material is expanded by the generation of an expansion wave (represented by the succession of letters "b" starting from x = 0 in FIG. 5) in the assembly, propagating itself too according to the characteristics of the environment; - When the initial shock wave reaches the opposite face 22 of the assembly 1, that is to say the accessible face of the layer 12, it is reflected in a wave of relaxation (represented by the letter "d" Starting from x = e - θ in FIG. 5, the shift Se occurring after generation of the second shock (see below) speeding up the face 22), because of the impedance mismatch created by the absence of a same layer (concretely, facing the open air); this reflected relaxation wave then propagates in the opposite direction and crosses the incident relaxation wave initiated at the end of the loading; of this relaxation wave crossing (crossing of the line of "b" and the wave "d") in FIG. 5) results in a state of traction, equivalent to Ti = -P1 in terms of level if we neglect the damping of the wave in the thickness of the assembly; from this moment, a traction wave OT (represented by a succession of letters "e") propagates from the layer 2 to the layer 1 to the interface 201; in addition, a second shock is generated on the accessible face 22 of the layer 2, after a period of time At following the generation of the first shock on the face 21; the shock wave thus generated (represented by the succession of letters "a" starting from x = e in FIG. 5) is also propagated in the assembly 1 with a speed which depends on the material and the pressure level, the same way as the shock wave generated by the first shock on the face 21; the physical phenomenon, shock and relaxation, which makes it possible to reach the traction state 12 = - P1 in front of the layer 11 is exactly the same as before; the crossing of the two shock waves (crossing of the two lines of "a" incident, one starting from the face 21 (x = 0) and the other starting from the face 22 (x = e)), initiated on each of the faces, leads the state of compression 2P1 with our hypotheses, state which is brought back to the initial state PO by the crossing of the two respective relaxation waves (crossing of the two lines of "b") crossing immediately after; finally, thanks to the two relaxation wave crossings created near the two free surfaces of the loaded assembly, the method according to the invention makes it possible to generate two traction states equal to -P 1, one propagating from the layer 11 to the layer 12, and the other of the layer 12 to the layer 11; - The crossing of these two traction waves (crossing of the two lines of "e") leads to a tensile state tensile resulting, of value 13 = -2P1; to position this state of intense traction at the interface 201 between the layer 11 and the layer 12 that it is desired to solicit, it suffices to adjust the delay At between the generation of the first shock and that of the second shock, as illustrated in FIG. 5: for a bilayer assembly, this delay At is computable as a function of the speed of sound in the two layers, and the state of induced pressure; but obviously, if the interface 201 is located exactly in the middle of the assembly equidistant from the faces 21 and 22 solicited by the symmetrical double shock, we will take a zero value for At; o in the case of more complex assemblies (especially from three layers), an analytical calculation of this delay remains possible (but it gives only orders of magnitude), but could advantageously be assisted by numerical simulation using a finite element software adapted to fast dynamics (for example on LS-DYNA, or on RADIOSS, ABAQUS, AUTODYN, to precisely calculate the level of constraints generated .. Digital application for a bilayer assembly of the same material for example, it is sought to numerically determine the value of the delay At to locate a traction state at an interface 201 (which is sought to solicit) of an assembly of two layers of the same material, one having a thickness of 3 mm, and the other having a thickness of 6 mm If the speed of propagation of the waves in the material is of the order of 3 mm / is, it will be necessary that the shock generated on the layer 2 be produced 1 ps after the one that st generated on the layer 1, so that the two mechanical waves intersect the interface 201. We will use to simplify an abacus if we know the thicknesses a priori or better, an ultrasonic measurement that allows to determine the exact thickness of each layer and more precisely the propagation time of the mechanical wave within each layer, but this non-destructively. Example 2, as well as the corresponding FIGS. 1 to 3, show schematically and numerically that the method according to the invention makes it possible to create a local and controlled traction zone at the interface 201 separating the layer 11 from the layer 12 EXAMPLE 3 (according to the invention) illustrated in FIGS. 6 and 7 This example illustrates, by numerical simulation, the efficiency of the method according to the invention on an assembly of three aluminum layers (as illustrated in FIG. 4 but with only three layers). It is given as a time / position diagram, obtained by numerical simulation on LS-DYNA. The assembly considered, composed of 3 layers of aluminum, comprises (as illustrated in FIG. 6): a first layer with a thickness of 1.5 mm, a second layer with a thickness of 0.5 mm, and a third layer with thickness 1 mm. The effect of a double shock is simulated on each of the faces 21 and 22 of this three-layer assembly, each of the shocks being generated by a pressure pulse of the type obtained by laser / material interaction in a regime confined by water. .

Si l'on souhaite tester l'interface positionnée à 1,5 mm dans l'assemblage, c'est-à-dire exactement au milieu de l'assemblage à égale distance de chacune de ses faces 21 et 22, les deux chocs doivent être générés en même temps.If it is desired to test the interface positioned at 1.5 mm in the assembly, that is to say exactly in the middle of the assembly equidistant from each of its faces 21 and 22, the two shocks must to be generated at the same time.

La simulation numérique illustrée sur le diagramme de la figure 6 montre que le croisement « f » des deux ondes de traction « e » (correspondant à un état doublement détendu comme expliqué dans l'exemple 2) est situé au milieu de l'échantillon et sollicite la bonne interface. Si l'on souhaite tester la deuxième interface positionnée à z=2 mm dans l'assemblage, les deux chocs doivent être générés avec un décalage de temps At de 150 ns, comme cela est montré par la simulation numérique de la figure 7. Cette figure montre en effet que le croisement « f » des deux ondes de traction « e » (correspondant à un état doublement détendu comme expliqué dans l'exemple 2) est situé à z=2mm (correspondant à la position de la deuxième interface) avec un décalage de temps de 150 ns.The numerical simulation illustrated in the diagram of FIG. 6 shows that the crossing "f" of the two traction waves "e" (corresponding to a doubly relaxed state as explained in example 2) is located in the middle of the sample and solicit the good interface. If it is desired to test the second interface positioned at z = 2 mm in the assembly, the two shocks must be generated with a time offset Δt of 150 ns, as is shown by the numerical simulation of FIG. This figure shows that the crossing "f" of the two traction waves "e" (corresponding to a doubly relaxed state as explained in example 2) is located at z = 2 mm (corresponding to the position of the second interface) with a time shift of 150 ns.

EXEMPLE 4 (selon l'invention) illustré sur la figure 8 Un assemblage de deux composites de type CFRP (acronyme désignant un polymère renforcé par des fibres : en anglais « Carbon Fiber Reinforced Polymer ») est présenté sur la figure 8. Cet assemblage est composé d'un premier composite épais de 2,5 mm d'épaisseur, lui-même composé de plusieurs couches ou plis, d'un joint de colle de 130 im d'épaisseur, et enfin d'un autre composite d'épaisseur moins épais de 1,5 mm d'épaisseur. Sur le diagramme présenté en figure 8, seules les interfaces entre les deux composites et le joint de colle sont représentées, mais les interfaces entre les plis de composites 30 sont malgré tout présentes. Conformément au procédé de l'invention, on génère deux chocs successifs sur chacune des faces de l'assemblage 1 par une impulsion de pression du type de celle obtenue par interaction laser/matière en régime confiné, les deux chocs étant séparés par un décalage de temps At. Le décalage de temps At à l'initiation du choc généré sur le composite épais (de 2,5 mm d'épaisseur) en comparaison de celui produit sur le composite mince (de 1,5 mm d'épaisseur) permet de générer l'état de traction « f » au niveau de l'interface joint/composite mince. Le décalage de temps At vaut ici 400 ns. Cet état de traction peut permettre le décollement de 10 cette interface, ou la vérification de sa résistance mécanique si le niveau de pression est correctement ajusté. Il est noter que ce cas est intéressant pour démontrer le potentiel de la technique puisqu'il présente une désadaptation d'impédance clairement visible entre les deux composites et la 15 couche du joint, ce qui n'empêche pas la bonne localisation de la traction au niveau de l'interface à solliciter. Dans les exemples 1 à 4, nous n'avons pas tenu compte dans les figure des phénomènes de transmission/ réflexion liés aux 20 désadaptations d'impédance aux interfaces pour simplifier la lecture.EXAMPLE 4 (According to the Invention) Illustrated in FIG. 8 An assembly of two CFRP type composites (acronym for a fiber-reinforced polymer) is shown in FIG. 8. This assembly is composed of a first 2.5 mm thick composite, itself composed of several layers or folds, a glue joint 130 μm thick, and finally another composite of less thickness thick 1.5 mm thick. In the diagram shown in FIG. 8, only the interfaces between the two composites and the glue joint are shown, but the interfaces between the plies of composites 30 are nevertheless present. According to the method of the invention, two successive shocks are generated on each of the faces of the assembly 1 by a pressure pulse of the type obtained by laser / material interaction in a confined regime, the two shocks being separated by a shift of time At. The time offset At at initiation of shock generated on the thick composite (2.5 mm thick) compared to that produced on the thin composite (1.5 mm thick) allows generate the traction state "f" at the thin joint / composite interface. The offset of time At is worth here 400 ns. This state of traction can allow the detachment of this interface, or the verification of its mechanical strength if the pressure level is correctly adjusted. It should be noted that this case is interesting for demonstrating the potential of the technique since it exhibits a clearly visible impedance mismatch between the two composites and the seal layer, which does not prevent the good localization of the traction. level of the interface to be solicited. In Examples 1 to 4, we did not take into account in the figures transmission / reflection phenomena related to impedance mismatches at the interfaces to simplify the reading.

Liste des références [1] R. Ecault, M. Boustie, L. Berthe, F. Touchard. "Laser Shock Waves: A Way To Test And Damage Composite Materials For 5 Aeronautic Applications" presented at the International High- Power Laser Ablation Conference 2012, April 30th May 3rd, 2012, Santa Fe, USA. [2] R. Ecault, M. Boustie, F. Touchard, F. Pons, L. Berthe, L.List of references [1] R. Ecault, M. Boustie, L. Berthe, F. Touchard. "Laser Shock Waves: A Way to Test and Damage Composite Materials for 5 Aeronautic Applications" presented at the International High-Power Laser Ablation Conference 2012, April 30th May 3rd, 2012, Santa Fe, USA. [2] R. Ecault, M. Boustie, F. Touchard, F. Pons, L. Berthe, L.

10 Chocinski-Arnault, B. Ehrhart, C. Bockenheimer « A study of composite material damage induced by laser shock waves », Composite Part A (2013), volume 56, pp. 54-64, DOT: 10.1016/j.compositesa.2013.05.015. 1510 Chocinski-Arnault, B. Ehrhart, C. Bockenheimer "A study of composite material damage induced by laser shock waves", Composite Part A (2013), volume 56, pp. 54-64, DOT: 10.1016 / j.compositesa.2013.05.015. 15

Claims

CLAIMS1) A method of generating a traction state by initiation and propagation of shock waves in a multi-material and / or multilayer assembly (1), said assembly (1) comprising two opposite outer faces (21, 22) and at least one interface (200, 201, 202, 203, 204, 205) parallel to said outer faces (21, 22), said method being characterized in that the shock waves are generated simultaneously or successively on each of said opposed faces (21, 22) of the assembly (1) so that the state of traction generated is located and controlled in said assembly (1).

2) The method of claim 1, wherein the shock waves are generated successively with a time shift At between a shock wave generated on one of the faces (21) and the immediately following wave generated on the opposite face (22). )

3) Method according to claim 2, wherein said offset At is calculated analytically or using a finite element software adapted to the fast dynamics as a function of the speed of the shock waves in the different layers and / or different constituent materials of the assembly and as a function of the state of induced pressure, so that the state of traction generated in said assembly (1) is located at a desired interface to be biased (200, 201, 202, 203, 204, 205).

4) The method of claim 1, wherein the shock waves are produced simultaneously, so that the state of traction generated in said assembly (1) is located and controlled at an interface in the middle of said assembly (1) to equal distance from the walls (21, 22).

5) Method according to any one of the preceding claims wherein the shock waves are generated by laser / material interaction in ablation regime, confined or not, or by mechanical impact of the plate type, or by electrical discharge in a surrounding liquid medium the assembly (1).

6) Method according to any one of the preceding claims, wherein the traction state at the biased interface (200, 201, 202, 203, 204, 205) is at a pressure level leading to the destruction of said interface biased, allowing the dismantling of the assembly (1) at said interface.

7) Method according to any one of claims 1 to 5, wherein the state of traction at the interface biased (200, 201, 202, 203, 204, 205) is at a pressure level leading to the mechanical resistance of said stressed interface without destruction of the assembly.