Tribologie des textiles

Abstract

Les textiles sont des materiaux multi-echelles, comme tout materiau, mais dont les elements aux differentes echelles sont visibles a l'œil nu. De plus, ces elements sont elances : au moins une de leur dimension est negligeable devant les autres. L'entite elementaire est la fibre. Plusieurs fibres sont assemblees pour former un fil. Les fils lineiques sont transformes en surface par tricotage, tissage ou tressage. Il est egalement possible de realiser une surface textile directement par assemblage de fibres, il s'agit des non-tisses. La cohesion du fil, du tissu, du tricot, de la tresse ou encore de la plupart des non-tisses est due uniquement au frottement. Les forces de frottement entre les fibres ou entre les fils sont plus faibles que les forces physico-chimiques reliant les molecules a l'origine de la cohesion des materiaux homogenes. Les materiaux textiles sont alors plus souples que les materiaux homogenes equivalents (meme masse lineique ou surfacique et meme materiau de constitution). Le tissage ou le tressage permettent d'augmenter la cohesion du fil precurseur, donc sa force de rupture. Le frottement dans le materiau textile est donc a l'origine de sa grande souplesse et resistance mecanique et de sa capacite a etre mis en forme sous faibles sollicitations, d'ou une utilisation non seulement en habillement, mais egalement comme renfort de materiaux composites, en genie civil, dans l'industrie, dans le secteur medical... Outre les frottements dans le materiau textile, le comportement tribologique d'un textile lors du contact avec d'autres materiaux est important : lors du procede de fabrication dans le cas du contact avec les organes des machines, au cours de la formation du textile lineique ou surfacique ou encore pendant les operations d'ennoblissement (traitements chimiques et mecaniques visant a conferer au textile ses proprietes organoleptiques et fonctionnelles finales) ; lors de son utilisation finale avec les cas particuliers des contacts peau-textile dans l'habillement ou le vetement de sport, et textiles-textiles [B 5330] par exemple. Nota un materiau est elance lorsqu'au moins une de ses dimensions est negligeable devant les autres, le rapport entre les longueurs doit etre de quelques dizaines au minimum.