Nous suivre Industrie Techno

Le champion du transfert de technologies

Stéphanie Dité

Sujets relatifs :

,
- Confrontés à une forte demande des consommateurs, les fabricants d'électroménager adaptent les technologies issues des autres industries.

Rendez-vous sur le site de Darty et recherchez un lave-vaisselle. Le premier critère de choix proposé, avant même l'efficacité du lavage, concerne la réduction du bruit ! Sur les cinquante modèles disponibles, vingt-six correspondent à un "modèle vraiment silencieux".

Avec les économies d'eau et d'énergie, la réduction du bruit fait aujourd'hui partie des trois critères incontournables inscrits dans le cahier des charges de tout nouvel appareil ménager. Les raisons de cette tendance, observée depuis une quinzaine d'années, sont multiples. Selon Émilie Bout, responsable coordination technique et environnement chez Bosch Électroménager, « la tendance aux cuisines américaines ouvertes sur la salle à manger a conduit à réduire le bruit, de façon généralisée, de tous les produits ». Depuis la hotte jusqu'au réfrigérateur en passant par le bruit de l'électronique des tables à induction !

Par ailleurs, des enquêtes sur les besoins des consommateurs reflètent une évolution des modes de vie en pleine mutation : « Le ménage, la vaisselle ou le traitement du linge doivent pouvoir se faire à n'importe quelle heure du jour comme de la nuit », affirme Finn Lofnes, chef de produits Europe d'Electrolux.

Le meilleur exemple de réduction du bruit dans l'électroménager est le lave-vaisselle : « En 1998, 3,8 % des lave-vaisselle généraient moins de 49 dB(A) ; en 2003, ils étaient 25 % et, en 2005, 70 % ! » souligne Stéphanie Botte, responsable de la communication d'Electrolux. Ces améliorations sont passées par une isolation drastique grâce à des matériaux comme le bitume ou le feutre, et une meilleure conception et orientation des jets d'eau.

Nuisance ou efficacité : le paradoxe

Un tel progrès ne sera pas aussi évident à réaliser pour les autres produits. « Nous rencontrons beaucoup plus de problèmes avec le lave-linge ou l'aspirateur, explique Éric Savouret, chef du groupe électroménager de Miele. Le lave-linge fait intervenir des phénomènes mécaniques de grande amplitude qui créent d'importantes vibrations, notamment lors de l'essorage ; avec l'aspirateur, on est confronté à des problèmes thermiques et à des impératifs de taille qui limitent la possibilité d'isolation. » Cependant, même avec ces limites, des améliorations sensibles ont d'ores et déjà été réalisées pour ces produits.

En réalité, les efforts pour réduire le bruit dans le domaine de l'électroménager sont confrontés à un paradoxe surprenant : s'il est avant tout une nuisance, le bruit est aussi le reflet de l'efficacité ! « Il est très difficile d'appréhender le niveau de réduction sonore à ne pas dépasser, explique Stéphanie Botte. Au-dessous d'une certaine valeur, les consommateurs ont l'impression que le produit ne fonctionne pas ou mal ! » Des retours produits ont déjà été observés pour cette raison, notamment pour des aspirateurs ! Pour certains appareils comme le lave-vaisselle, il a été nécessaire d'adjoindre des voyants lumineux et autres astuces pour témoigner de la bonne marche de l'appareil.

Autre point sur lequel les consommateurs sont ambigus, le prix. S'ils sont très demandeurs de produits moins bruyants, ils ne sont, en revanche, par forcément prêts à payer pour ce confort ! De l'avis de Vincent Rouiller, directeur innovation de Fagor-Brandt, « la réduction du bruit dans l'électroménager n'est pas un problème technique. Pour tous les produits ou presque, il existe des solutions. La question est plutôt de savoir si les consommateurs sont prêts à payer pour cela. Et je pense que non. L'ajout de technologies se fait souvent au détriment de notre marge ».

Des équipes pluridisciplinaires

Sauf pour quelques produits haut de gamme, les prix de l'électroménager ne peuvent pas s'envoler. Ils doivent être accessibles à tous et rester contrôlés. En outre, les ressources en R&D ne sont pas les mêmes que celles déployées dans l'aéronautique ou l'automobile... Voilà pourquoi, l'axe fort de ce secteur repose sur le transfert des technologies. « Sur le plan des technologies, l'électroménager est une industrie suiveuse. Nous regardons avec attention ce qui se passe dans les autres secteurs. Une fois qu'une technologie est passée de l'avion au bus puis à la voiture, elle est suffisamment mûre pour passer à l'électroménager. Nous ne faisons pas de la recherche mais de l'innovation », assure Vincent Rouiller.

Voilà pourquoi le service innovation de Fagor-Brandt s'appuie sur une équipe pluridisciplinaire dont les membres proviennent de différents secteurs comme l'automobile, les systèmes bancaires ou le domaine des travaux publics. Lecteurs MP3, systèmes pneumatiques de l'automobile, matériaux absorbants de l'aéronautique, tout est surveillé. Tout comme le milieu industriel lui-même, très riche en idées. « Les usines sont soumises à des normes très strictes en termes de nuisances sonores, notamment sur les postes de travail. Les industriels font donc preuve d'une grande créativité à ce niveau. Des pompes à eau utilisées dans certains process peuvent se révéler intéressantes pour nos produits », souligne Vincent Rouiller.

Une fois les technologies repérées, un travail important d'adaptation doit ensuite être réalisé. « L'objectif est d'être prêt quand la technologie est mûre pour être les premiers à l'adapter sur nos produits. Cette intégration passe essentiellement par nos fournisseurs qui sont, pour nous, de vrais leviers de l'innovation », affirme le directeur innovation de Fagor-Brandt.

Ce transfert de technologie n'est pas toujours évident. Le bitume, par exemple, utilisé dans le bâtiment pour absorber les vibrations, a été transféré dans les lave-vaisselle. Ce matériau a permis de réduire le bruit de l'appareil à moins de 40 dB(A). Cependant, l'aspect réglementaire n'est pas le même dans le bâtiment et dans l'électroménager ! Le matériau ne doit évidemment pas se déposer sur la vaisselle ! Il faut souvent plusieurs mois, voire années, pour adapter le produit à la fois en termes réglementaire, financier et d'utilisation en production (thermoformage, adhésion aux parois, etc.).

Autre problématique propre aux produits électroménagers : ils mettent en oeuvre des températures et des produits lessiviels agressifs avec lesquels les matériaux doivent être compatibles.

Ainsi, ce sont surtout des matériaux isolants relativement simples qui sont transférés d'un secteur à un autre. Dans les lave-vaisselle, on voit couramment des matériaux métalliques sandwichs tricouche associant une couche métallique mince, une couche de matière plastique du genre PE et une lame d'acier qui représente la structure de l'appareil. Cet assemblage réduit les vibrations de structure alors que la feuille de plastique joue le rôle d'isolant. Dans les aspirateurs, c'est le feutre, matière fibreuse non tissée issue du recyclage du textile, qui domine. Les réfrigérateurs de leur côté s'habillent souvent de mousse polyuréthanne à cellules fermées. Mais en réalité, c'est souvent une association de tous ces éléments que l'on retrouve dans chacun des produits.

Si les solutions déployées ne proviennent généralement pas de longues années de R&D ou d'outils de simulation sophistiqués, il peut arriver cependant qu'un fabricant décide de "mettre le paquet" sur un produit. Juste pour montrer ce qu'il peut faire.

Accumuler des connaissances

Ainsi, des développements en interne réalisés chez Fagor-Brandt ont abouti à une hotte bénéficiant d'une électronique spécifique pour mieux piloter le moteur. Cette fonction représente un surcoût en production de 20 ou 30 euros.

Cette stratégie a également été choisie par Electrolux pour l'Ultra Silencer. Des années de recherche ont été nécessaires pour mettre au point cet aspirateur dont tous les aspects ont été étudiés : depuis le bruit que font les roues sur le sol jusqu'à la conception des guides d'air du suceur. « Ce travail nous a permis d'accumuler des connaissances techniques qui nous serviront pour de prochains produits », souligne Finn Lofnes, chef de produits Europe d'Electrolux.

Coincés entre des consommateurs exigeants et des moyens relativement modestes, les fabricants de l'électroménager doivent donc faire preuve d'astuces pour parvenir à leurs fins. Un pari pour l'instant bien réussi.

LA PROBLÉMATIQUE

- Très forte exigence de la part des consommateurs - Ressources en R&D réduites - Observation des autres secteurs industriels et transfert des technologies mûres - S'appuie sur ses fournisseurs pour adapter les technologies

POUR LE LAVE-LINGE UN COMBAT CONTRE LES VIBRATIONS

- Des moteurs de type asynchrone à aimants permanents ont permis de gagner 3 dB(A) lors de l'essorage, soit 50 % de bruit en moins. - Cuve en carboran, matériau composé de polymères, de fibres minérales et d'additifs développé par Electrolux, qui associe résistance mécanique, thermique et acoustique.

- Système antibalourd qui analyse la répartition du linge dans le tambour et réalise une séquence d'homogénéisation pour réduire les vibrations lors de l'essorage. - Isolation phonique renforcée par l'ajout de feuilles ou plaques d'isolant sur la cuve et/ou la façade intérieure de l'habillage et le socle.

POUR LE LAVE-VAISSELLE L'EXEMPLE À SUIVRE

Enceinte - Issu du bâtiment, le bitume est utilisé en couches de quelques millimètres d'épaisseur sur le plafond, les côtés et le fond de la cuve. Il absorbe les vibrations grâce à ses propriétés viscoélastiques. - Matière fibreuse non tissée issue du recyclage du textile, le feutre est appliqué sur le dessus et les côtés de l'appareil. Il absorbe notamment les vibrations du moteur. - Une couche d'asphalte appliquée sur la face arrière de la cuve réduit le bruit généré par les jets d'eau. - De nombreuses suspensions et amortisseurs ainsi qu'une structure en tôle plus lourde absorbent et réduisent les vibrations.

Bras rotatifs - Conception aérodynamique des bras du tourniquet d'arrosage, forme des gicleurs repensée, orientation des jets modifiée pour réduire le bruit de l'impact de l'eau. Groupe motopompe - Moteur asynchrone peu bruyant ; liaisons moteur/structure de la machine repensées pour réduire la transmission des vibrations (conduites d'eau, suspensions...).

LAVE-VAISSELLE

15 dB(A) en moins en 15 ans.

ASPIRATEUR ULTRA SILENCERLe bruit attaqué à sa source

Tous les éléments, depuis la conception des hélices de la turbine jusqu'aux roues, en passant par le suceur, ont été repensés pour mettre au point l'Ultra Silencer d'Electrolux. Les nuisances sonores ont été attaquées à la source, grâce à l'utilisation de capteurs placés dans l'appareil. Objectif : réduire les fréquences aiguës qui sont les plus gênantes. Résultat : cet aspirateur modèle passe, ce qui est rare, sous la barre des 70 dB(A).

Le moteur - Des travaux ont été réalisés sur la conception des hélices de la turbine, notamment avec ABB. Le moteur est enveloppé de plusieurs couches de matériau absorbant et de coques rigides en plastique. Des suspensions souples ont été ajoutées pour réduire les vibrations. Le suceur - Une fois le bruit généré par le moteur réduit au plus bas, c'est le suceur que l'on entend. Travail sur la forme des guides d'air des suceurs, la largeur des tuyaux et des entrées d'air pour réduire les turbulences du flux d'air.L'étanchéité - Entre tous les différents éléments de l'appareil, des joints ont été ajoutés pour réduire au minimum les fuites et maintenir des niveaux de débit d'air et de dépression élevés. Le corps de l'aspirateur - Il est conçu de manière aérodynamique pour diriger l'air vers le moteur, optimiser sa circulation, le laisser s'échapper librement. Des guides d'air larges et aérodynamiques minimisent les turbulences de l'air. Le contact au sol - Le bruit généré par le produit lors du contact du sol est atténué avec le choix de roues souples.

vous lisez un article d'Industries & Technologies N°0875

Découvrir les articles de ce numéro Consultez les archives 2006 d'Industries & Technologies

Bienvenue !

Vous êtes désormais inscrits. Vous recevrez prochainement notre newsletter hebdomadaire Industrie & Technologies

Nous vous recommandons

Le four combine micro-ondes et induction

Le four combine micro-ondes et induction

Sanyo fait cohabiter les deux modes de cuisson dans un four destiné aux restaurateurs.On connaît les fours mixtes combinant la cuisson aux micro-ondes[…]

Le lave-linge traque les taches

Le lave-linge traque les taches

L'air lave le linge

L'air lave le linge

La vapeur prend d'assaut les tâches ménagères

La vapeur prend d'assaut les tâches ménagères

Plus d'articles