We report a novel mode of quasi-static oscillatory crack propagation when a cutting tip of moderately large width is driven through a thin brittle polymer film. Experiments show that the amplitude and wavelength of the oscillatory crack paths scale linearly with the width of the cutting tip over a wide range of length scales but are independent of the width of the sheet and of the cutting speed. We propose a mechanism for this instability, based on the coupling between crack propagation and out-of-plane deformations of the film. RésuméFissures oscillantes dans les feuilles élastiques minces. Nous présentons une nouvelle instabilité oscillante de fissure qui se produit lorsqu'un indenteur assez large est forcé à travers une feuille mince fragile préalablement entaillée. Nos expériences révèlent que l'amplitude et la longueur d'onde de la fissure dépendent linéairement de largeur de l'indenteur sur une grande gamme de largeurs, et ne dépendent ni de la largeur du film, ni de la vitesse de découpe. Nous proposons un mécanisme pour cette instabilité, fondé sur un couplage entre l'avancée de la fissure et les déformations transverses du film. (Fig. 1). Sur une grande gamme de largeurs w, on observe des oscillations de la découpe, dont nous montrons qu'elles résultent du couplage de la fissure avec les déformations hors du plan de la feuille. L'étude de cette instabilité et la possibilité de l'inhiber présentent des intérêts pratiques pour la découpe de feuilles minces. L'expérience consiste à fixer une bande mince (polypropylène mince ou acétate de cellulose ; épaisseur de 25 à 130 µm) sur un cadre que l'on déplace le long d'un rail à l'aide d'une vis-sans-fin actionnée par un moteur. La feuille est ainsi déplacée à vitesse constante v vers l'indenteur fixe dont la largeur w varie de 0.05 à 60 mm. Les fissures observées sont fragiles (pas ou peu de déformation plastique). Au dessus du seuil d'oscillation (w > w c ), la fissure oscille périodiquement, créant ainsi un motif de découpe de la feuille très régulier et reproductible. Pour des objets minces (w < w c ), il ne se produit pas d'instabilité et la découpe reste droite.Nous décrivons dans cette Note le régime d'oscillation bien au dessus du seuil (w w c ). L'amplitude crête à crête A et la longueur d'onde λ du motif varient linéairement avec la largeur w (Fig. 2) sur près de trois décades, indépendament de la nature de matériau et de son épaisseur. D'autre part, le motif ne dépend pas de la vitesse de déplacement ni de la largeur D de la feuille, ce qui est a priori surprenant.La séquence de la Fig. 3, prise depuis une caméra placée au dessus du montage, illustre le mécanisme d'oscillation dans le repère de l'indenteur. Celui-ci repose sur une caractéristique propre des feuilles minces : l'énergie de courbure est négligeable devant l'énergie d'extension et on suppose qu'elle ne contribue pas à la propagation de la fissure. Pendant t 1 < t < t 2 la propagation de la fissure (au point T ) se fait vers la gauche en raison de la présence d'un pli (ligne en ...
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