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Les composites innovent inlassablement

Michel Le Toullec
- Paris, 3 - 5 avril 2007. Polymères, renforts, colles, logiciels : l'industrie des composites dispose de tout un arsenal de moyens pour progresser encore et toujours.

Les organisateurs du salon JEC Composites Show ont tout lieu d'être satisfaits. L'édition 2007 a en effet battu tous les records : une progression de 7,2 % du nombre de visiteurs par rapport à l'année précédente ; une surface d'exposition accrue de 12 % avec l'adjonction d'un troisième hall ; plus de 1 000 sociétés participantes. Au fil des années, le salon est incontestablement devenu le premier rendez-vous européen. Il se positionne également très bien au plan mondial : cette année, 65 % des visiteurs et 70 % des exposants étaient internationaux. Il faut dire qu'on y trouve tout ce qui se fait d'innovant en termes de matériaux, d'équipements et d'outils de conception.

1. Matériaux

Avec son Nidaplast 8RI, la société Nidaplast Honeycombs (Thiant, Nord) a eu l'idée de combiner la technologie de l'infusion et les propriétés du nid-d'abeilles. L'infusion confère à ce nid-d'abeilles de bonnes caractéristiques mécaniques grâce à un taux de verre plus élevé. L'étanchéité de la résine du nid-d'abeilles est obtenue grâce à la pose par thermocollage d'un film polymère renforcé. Le Nidaplast 8RI répond, en outre, aux normes environnementales relatives aux composés organiques volatils. Ses marchés vont du nautisme aux éoliennes en passant par les biens d'équipement.

Fibroline (Écully, Rhône) propose, quant à lui, le FibroComp, un matériau basé sur sa technologie d'imprégnation par voie sèche. Cette solution met en oeuvre une imprégnation de roving (fils de verre généralement présentés sous forme de bobines) par des polymères thermoplastiques ou thermodurcissables en poudre. Le FibroComp est destiné à l'industrie automobile, sous forme de planchers de coffres, de poutres de pare-chocs ou de panneaux de portes. Des applications dans le ferroviaire et la protection individuelle sont également envisagées.

De son côté, Axson présentait pas moins de quatre matériaux nouveaux. Pour la fabrication de modèles à coûts réduits, la plaque usinable en résine époxyde offre un aspect lisse permettant, après peinture, d'obtenir un fini miroir. Pour la réalisation de moules, un système complet d'infusion combine la résine époxyde Epolam 2090 et le gelcoat GC1 190. Cette solution s'adresse à la production d'outillages de grandes dimensions résistant aux hautes températures pour l'aéronautique, le nautisme ou les énergies renouvelables. Axson propose aussi la résine époxyde autoextinguible Epolam 2500/2501, homologuée par Airbus, et l'adhésif Adekit A180 supportant des températures jusqu'à 150 °C pour des assemblages composite carbone/métal.

Dans un tout autre domaine, Mäder Composites (Maroeuil, Pas-de-Calais) lance le Giralithe Petra GL 0006, le premier béton polymère incombustible. Ce matériau classé M0 résulte de trois ans de R&D et bénéficie de la technique de greffage organo-minéral Giralyse. Ainsi, la surface des charges et des granulats minéraux devient organique et compatible avec une résine polyester. Les viscosités sont plus basses et il devient possible d'incorporer beaucoup moins de liants organiques, responsables des fumées en cas d'incendie. Les applications envisagées : équipements de tunnels, d'assainissement, panneaux de façade, mobilier et aménagement urbains.

2. Renforts

Johns Manville (Allemagne) lance sa dernière génération de roving, StarRov LFT 474, pour le marché porteur du D-LFT (Direct long fiber thermoplastic). Utilisée dans une matrice polypropylène, cette solution améliore l'état de surface des pièces colorées et leurs propriétés mécaniques. La distribution des fibres dans la matrice est bonne et les temps de cycle sont réduits.

Par ailleurs, Saint-Gobain Reinforcements propose le fil de verre coupé 979 pour les applications BMC (Bulk molding compound) dans l'automobile, l'électrotechnique... Ce renfort a été spécialement conçu pour les résines polyester et vinylester et assure aux pièces composites une haute résistance à l'impact et un bon comportement à la chaleur.

Chez PPG, l'innovation du jour est le roving TufRov 4510 destiné aux applications en polyamide renforcé de fibres longues. Le produit convient en particulier au procédé de pultrusion et à la fabrication de câbles.

Owens Corning lance, quant à lui, deux nouvelles fibres de verre. Le PerforMax HR 562 se destine au renforcement du PPS (polyphénylène sulfure) pour la fabrication de pièces de plomberie ou résistant à l'eau chaude, en remplacement du bronze notamment. Ce renfort, très résistant à l'hydrolyse, améliore fortement la résistance mécanique de la pièce. Le PerforMax SP 798 est dédié au PPS et aux polymères à cristaux liquides pour les applications en électronique et informatique.

3. Adhésifs

Pour les applications d'assemblage par collage, Huntsman lance l'Araldite 2031, un adhésif bicomposant époxyde durcissant à température ambiante. D'aspect noir métallique, il est conçu pour le collage de métaux, céramiques, verres, élastomères et plastiques rigides, et présente des propriétés de remplissage jusqu'à 5 mm. Cet adhésif combine résistance et ténacité élevées ainsi qu'une bonne tenue aux produits chimiques.

Chez Henkel, l'accent est porté sur le film adhésif Hysol EA 9658 pour les applications devant supporter une exposition continue à une température de plus de 170 °C. Il convient au collage de composites, de nids-d'abeilles et de métaux. Autre produit, l'adhésif bicomposant Hysol 9380 se distingue par sa basse température de réticulation et convient à l'assemblage de grandes pièces.

4. Équipements-procédés

VN Composites et Smac, deux sociétés du groupe Montblanc Technologies (Toulon, Var), présentaient un procédé dénommé Composite damping technology (CDT). Ce concept consiste à intégrer dans une structure composite une couche d'élastomère amortissant, en l'occurrence le Smactane de la société Smac. L'objectif est à la fois d'améliorer l'amortissement des chocs et vibrations, de réduire le niveau sonore et d'optimiser les propriétés balistiques. Les concepteurs du procédé envisagent des applications dans l'aéronautique, le spatial, le ferroviaire, la F1, la défense et les sports et loisirs.

Lectra (Paris) innove de son côté avec le système automatisé de découpe VectorTechTexFX. Son logiciel permet de réduire la perte de matériaux et optimise la qualité de la découpe.

Chez l'américain Eastman, l'équipement de découpe automatisée M9000 combine rapidité, répétabilité et précision. Le matériel s'applique aussi bien à la découpe de nids-d'abeilles que de préimprégnés ou de tissus de fibres de verre, de carbone ou d'aramide.

Enfin, ESI Group (Paris) lance une solution destinée à la chaîne de valeur des matériaux composites. Pam-QuickForm pour Catia V5 a pour objectif de favoriser la prise de décision en amont dans le processus de conception. Ce logiciel est capable de prévoir la déformation des renforts de pièces composites au cours de la fabrication. En quelques secondes, il indique si un matériau sélectionné peut être utilisé pour fabriquer une pièce sans problème de plissement. Il peut simuler la déformation des renforts unidirectionnels au cours du drapage et prend en compte le glissement intrapli ou l'écartement des mèches.

VU AU SALONCOMPOSITE PAR IMPRÉGNATION VOIE SÈCHE

> Fibroline a développé un composite à fibres extra-longues basé sur sa technologie d'imprégnation par voie sèche. Le matériau FibroComp convient notamment à l'industrie automobile pour la fabrication de planchers de coffres, de poutres de pare-chocs ou de panneaux de portes.

BÉTON POLYMÈRE ANTIFEU CLASSÉ M0

> Mäder Composite lance le premier béton polymère incombustible. Le Giralithe Petra GL 0006 bénéficie d'une technique de greffage organo-minéral. Ce matériau convient aux équipements intérieurs de tunnels routiers et ferroviaires, comme ce caniveau à fente.

FIBRE DE VERRE RÉSISTANT À L'HYDROLYSE

> La fibre de verre PerforMax HR 562 d'Owens Corning est conçue pour le renforcement du PPS (polyphénylène sulfure) dans la fabrication de dispositifs au contact de l'eau chaude. Le matériau composite peut ainsi remplacer le bronze.

ANNONCÉ AU SALONBAYER ET NANOLEDGE, PARTENAIRES SUR LES NANOTUBES

- Bayer et la société Nanoledge (Clapiers, Hérault) ont fait équipe pour créer deux innovations dans les articles de sport : une planche de surf et des skis en composite à nanotubes de carbone. Dans ce projet, Nanoledge a apporté sa technologie Nano In qui permet d'intégrer des nanotubes dans une résine époxyde. Le composite obtenu devient 50 % plus solide et de 50 à 100 % plus résistant tout en conservant une grande flexibilité. De son côté, Bayer a contribué à ce partenariat en apportant ses nanotubes Baytubes. La planche de surf a été conçue avec la société californienne Entropy Research Labs et les skis, avec Axunn (Chamrousse, Isère).

ENTENDU AU SALON

Nous menons une action destinée aux PMI de la métallurgie qui souhaitent développer une activité dans les matériaux composites. » Yves Barjhoux, directeur de l'agence régionale de l'innovation Innovalis Aquitaine

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