Principe de fonctionnement des polymères à mémoire de forme

Le principe est basé sur le changement de forme d’un matériau grâce à la température. Pour cela, le polymère est « programmé » lors d’une première étape. Il est moulé dans une forme « initiale », puis déformer mécaniquement à chaud (T > Tg) jusqu’à obtenir la forme secondaire souhaitée. Puis, tout en maintenant la force sur le matériau, il est refroidi, emmagasinant ainsi des contraintes mécaniques. Lors de l’étape suivante, le matériau retrouve sa forme initiale sur demande, par chauffage. Il passe ainsi de l’état vitreux à l’état caoutchoutique en libérant les contraintes emmagasinées lors de la déformation.

La température, au-delà de laquelle le matériau doit être chauffé pour fixer la forme secondaire et retrouver la forme permanente, est comprise dans le domaine de transition vitreuse du matériau (T>Tg). PolymerExpert développe des polymères à mémoire de forme dont la Tg peut être ajustée entre -20 et +140°C. En général, la température visée doit être en dehors de la plage d’utilisation du matériau afin de garantir la stabilité du produit lors de l’application.

Propriétés des polymères à mémoire de forme

Si l’on compare, les alliages et les polymères à mémoire de forme, ces derniers présentent de nombreuses propriétés remarquables. La déformation élastique appliquée au matériau peut-être extrêmement importante. Ainsi, les formes envisageables sont très nombreuses et permettent de répondre à un large panel d’applications. De plus, la rigidité du matériau et la température de transition vitreuse peuvent être ajustées.

Bien que les polymères à mémoire de forme présentent de nombreux avantages, il est nécessaire de noter que leurs propriétés mécaniques sont moins importantes que les alliages à mémoire de forme. C’est pourquoi, l’utilisation de matériaux composites à mémoire de forme peut être également envisagée. Ainsi, les charges vont garantir la solidité, mais aussi, la conduction électrique dans certains cas.