Fabrication additive d'actionneurs en polymères électroactifs souples : optimisation des interfaces multicouches - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2024

Additive manufacturing of soft electroactive polymer actuators : optimization of the multilayer interface

Fabrication additive d'actionneurs en polymères électroactifs souples : optimisation des interfaces multicouches

Résumé

Le projet Live-Mirror vise à développer un miroir primaire de télescope léger et autocorrectif pour étudier l'atmosphère d’exoplanètes. Pour contrer les variations de température et les déformations dues à la gravité, les miroirs primaires ont recours à l'optique active, consistant en une modulation à basse fréquence d’actionneurs. Une alternative aux céramiques piézoélectriques sont les polymères électroactifs (EAP), des matériaux diélectriques qui subissent d'importantes déformations lorsqu'ils sont soumis à un champ électrique externe. Récemment, l'impression 3D d'encres électrostrictives à base de terpolymère P(VDF-TrFE-CFE) a donné des résultats prometteurs pour ce type d'application. Grâce à un coefficient électrostrictif élevé et en combinaison avec un plastifiant (comme le DNOP), un matériau de haute permittivité et souplesse est obtenu [1]. Néanmoins, l’empilement consécutif d'EAP et d'électrodes crée des problèmes d'interface. Bien que l'utilisation d'encres conductrices soit recherchée, elles présentent généralement des rigidités élevées qui limitent l'effet baril de l'EAP. Des simulations sur COMSOL Multiphysics permettent de visualiser et de quantifier cette rigidification. Afin de conserver la souplesse de l’EAP, la formulation d’un composite à faible concentration en terpolymère avec des nanoparticules de noir de carbone semble être la meilleure solution pour obtenir des électrodes conductrices, imprimables en couche mince et souples.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-04616325 , version 1 (18-06-2024)

Identifiants

  • HAL Id : hal-04616325 , version 1

Citer

Colin Lesenne, Jean-Fabien Capsal, David Audigier, Pierre-Jean Cottinet. Fabrication additive d'actionneurs en polymères électroactifs souples : optimisation des interfaces multicouches. GDR REEPOS & MATELEC, INSA Lyon, Jun 2024, Villeurbanne, France. ⟨hal-04616325⟩
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