Comparative Study between Plastic Composites and Steel in Structural Parts of Automobile

The objective of this study is to show that composite materials based on plastic reinforced with mineral fibers (glass or carbon, etc.) used in structural parts of the automobile, assembled with their environment via bolted connections, are able to replace some steel parts. While keeping these materials have industrial and economic advantages; as they permit on the one hand to lighten the automotive structure for less consumption of fuels and on the other hand to lower the cost of manufacture for more competitiveness in the automotive market. The tasks that have been done in this study is to submit these composite parts to the same stresses as steel, by using new concepts so that they adapt to their environment and reply to the criteria of reliability and validation’s car approval. The results of numerical simulations show the ability of these materials to replace steel in structural parts of the automobile and they represent a strategic choice in the automotive industry of the future.

L’objectif de ce travail est de montrer que les matériaux composites à base plastiques renforcés par des fibres minéraux (verre ou carbone, etc.) utilisés dans des pièces structurales de l’automobile assemblées avec leur environnement via des liaisons boulonnées, sont capables de remplacer certaines pièces en acier. Tout en gardant que ces matériaux ayant des avantages industrielles et économiques ; tel qu’ils permettent d’une part d’alléger la structure automobile pour moins de consommation des carburants et d’autre part de baisser le cout de fabrication pour plus de compétitivité dans le marché automobile. Les tâches qui ont été faites dans cette étude est de soumettre ces pièces composites aux mêmes sollicitations que l’acier, tout en jouant des nouveaux concepts pour qu’elles s’adaptent à leur environnement et répondent aux critères de fiabilité et de validation d’une voiture en homologation. Les résultats de simulations numériques montrent la capacité de ces matériaux pour remplacer l’acier dans certaines pièces structurales de l’automobile et ils représentent un choix stratégique dans l’industrie automobile au futur.

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