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Sévenans, 11 au 13 décembre 2002. Le Cimats, colloque industriel sur les matériaux et traitements de surface a présenté les dernières avancées concernant le plastique, le titane, le verre et l'inox. Riche et instructif.

Le colloque organisé par  l'Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM www.utbm.fr ) était conçu autour de quatre ateliers d'une demi-journée chacun, consacrés respectivement aux  plastiques, au titane, au verre et aux aciers inox. Des ateliers riches en innovation.

1. Atelier ' Plastique '

Dans le domaine des polymères, Alain Diard de la société Laserblast( www.laserblast.fr )présentait sa technique de nettoyage et de préparation de surface par laser. Une technique quasi-universelle puisqu'elle convient à la préparation de surface avant revêtement thermique, avant soudure, avant encollage ou avant dépôt, mais aussi au nettoyage des moules en plasturgie ou en verrerie et au décapage de peintures ou de vernis. Les atouts de la préparation de surfaces par laser : pas d'effet abrasif ni de contact ni d'effet abrasif, pas d'apport de matière ni de solvant ni d'effet photochimique.

Plusieurs chercheurs de l'UTBM présentaient des revêtements en polymère technique élaborés par projection thermique. Leurs travaux portent sur des revêtements en PEEK (polyétheréthercétone) en poudre de la société Victrex (www.victrex.com )projetés à la flamme oxyacétylénique sur des substrats en aluminium. Ils montrent notamment que la flamme entraîne peu de modification chimique au niveau du polymère. Le module d'Young des dépôts de PEEK dépend de la cristallinité du matériau. Plus cette cristallinité est élevée, plus le module d'Young l'est également.

Pierre-Alin Vetter, chez Irepa Laser(  www.irepa-laser.com,),a quant à lui fait le point sur le soudage de pièces techniques en thermoplastiques par laser. Selon lui, cette technologie reste encore marginale en France, alors que de nombreuses applications industrielles existent en Allemagne en particulier, démontrant la viabilité et le potentiel du procédé.

Les applications présentées lors du colloque : l'encapsulation d'éléments électronique, le scellage d'éléments de grandes dimensions (comme des réservoirs automobiles) ou au contraire de micro-composants (les cordons de soudure peuvent être inférieurs au 1/10e de mm), les feux automobiles et les pièces de carrosserie en composites.

2. Atelier ' Titane '

L'atelier consacré au titane a notamment fait le point sur les traitements physico-chimiques de ces alliages.

Chez Balzers France( www.balzers.fr ),Olivier Vinterholler présentait les revêtements Bamlinit adaptés à l'usinage grande vitesse de ces matériaux. La société a mis au point plusieurs revêtements à base de TiAlN pour différents cas de figure. Par exemple, le Balinit X.Treme est un revêtement monocouche combinant une dureté de 3,500 HV 0,05, une température d'utilisation maximum de 800 °C et un coefficient de frottement de 0,4, tandis que le Balinit X.Ceed présente une température maximum d'utilisation de 900 °C.

Chez Nitruvid( www.nitruvid.com), Yves Corre présentait les résultats de ses travaux réalisés avec l'Ecole des Mines de Saint-Etienne sur le rôle de l'azote sur le comportement tribologique des alliages de titane. Ces travaux montrent l'amélioration chiffrée de l'implantation ionique d'azote. Autre avantages de cette technique : il n'y a pas de risque de décollement et les états de surface peuvent être parfaitement conservés. En outre, il est possible de travailler de l'ambiante à plus de 900 °C et les épaisseurs traitées vont de 0,1 à plusieurs microns.

Chez Timet Savoie, Yvon Millet proposait des traitements thermiques et thermomécaniques pour améliorer les caractéristiques des alliages de titane (non allié, alpha, alpha+bêta, bêta).

3. Atelier ' Verre '

Au cours de l'atelier sur le verre, Laurent Joret, chez Saint-Gobain Recherche( www.saint-gobain-recherche.fr), faisait le point sur les applications des verres à couches dans le bâtiment. Les procédés de dépôt pratiqués dans ce domaine sont essentiellement la pyrolyse et la pulvérisation cathodique assistée par magnétron.

Laurent Joret présentait les derniers développement de Saint-Gobain : les verres à isolation thermique renforcée Planither Futur N et Planither Ultra (présentant un coefficient U de 1,1 et 1,0 W/m2.K respectivement), le verre de contrôle solaire Cool-Lite SKN 154 (avec une transmission lumineuse de 50 % en double-vitrage et un facteur solaire de 25 %), les verres autonettoyants Aquaclean et Bioclean et le verre anti-reflet Vision-Lite Plus (présentant une réflexion lumineuse égale à 0,8 %).

De son côté Christian Coddet, à l'UTBM, développe un revêtement céramique sur céramique pour l'amélioration de la coulée du verre, pour BSN Glasspack. La base céramique retenue est une spinelle MgAl2O4 élaborée sous forme de poudre sphérique (par une technique d'agglomération-séchage) qui est ensuite déposée par projection thermique à la torche à plasma sur toute la zone d'écoulement du verre dans la rondelle de coulée.

Exploité à l'usine BSN Glasspack de fabrication de bouteilles de haut-de-gamme (à Veauche), ce traitement améliore le remplissage des moules et réduit le taux de défauts.

4. Atelier ' Inox '

Enfin, au cours de l'atelier inox, D. Ghiglione, du Pôle Matériaux métalliques du Cetim, à Senlis,( www.cetim.fr ) faisait le point sur les alliages inoxydables réfractaires pour outillages de traitements thermiques. Un véritable guide de choix selon les propriétés d'usage demandées : tenue mécanique à haute température résistance à la corrosion à haute température, résistance aux autres milieux que l'air (atmosphères soufrées, gaz de combustion, carburants, halogènes...).

Chez Aubert & Duval,( www.aubertduval.fr ), Jacques Frey présentait les atouts de la cémentation basse pression. Le principe consiste à transférer le carbone à la surface de l'acier et ainsi à réaliser une couche cémentée régulière et homogène, même sur des nuances très chargées en chrome comme l'APX (X17CrNi17.2). Au cours de ce procédé, le chauffage se fait sous vide et donc en l'absence totale d'oxygène. La gamme de températures s'étend de 850 à 1050 °C, ce qui permet de choisir la température adaptée à une meilleure activation de la surface des aciers inox. La dureté superficielle obtenue est comprise entre 650 et 750 HV.

Enfin la question du collage des aciers inox était abordée par José Alcorta, au Centre Technologique Rescoll (www.rescoll.fr), tandis que la problématique du soudage était présentée par Air Liquide (www.airliquide.com).

Michel Le Toullec 

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