Des pièces en composite sur les voitures de série
© 2012 Alain Herzog
L’utilisation des matériaux composites pourrait enfin entrer rapidement dans l'industrie automobile de masse. Un procédé de fabrication, mis au point à l'EPFL et développé par la start-up EELCEE permet d'utiliser les lignes de production actuelles. Gain de poids et donc de CO2 en vue.
Des pare-chocs, des structures de portière ou des éléments de châssis en matériaux composites pourraient équiper certains modèles de voiture de série dès 2013 déjà. L’avantage ? Une meilleure résistance et un gain de poids rendant le véhicule plus léger et donc moins gourmand en carburant. Jusqu’à maintenant les pièces en fibre et résine étaient réservées au domaine de l’aéronautique, de la voile ou de la Formule 1 en raison de la complexité de fabrication. Dans l'industrie automobile de masse, la course aux pièces en composite est lancée depuis longtemps. Le problème récurrent était la rapidité de production. EELCEE, spin-off de l’EPFL, a développé un procédé qui permet de fabriquer ces pièces vite et en grande série.
Des cordons de fibres de verre
La technologie, mise au point par Jan-Anders Månson et son équipe du Laboratoire de technologie des composites et polymères, est basée sur les méthodes utilisées pour la fabrication de pièces en plastique à partir d’un moule: l’injection sous pression et le moulage par compression. Net avantage donc puisqu’il est possible d’utiliser les mêmes chaînes de fabrication qu’actuellement.
Un moule est d’abord réalisé. Des cordons ultrafins de filaments de fibres de verre ou de carbone, consolidés par de la résine, y sont ensuite déposés. Ils forment une sorte d’armature ultralégère, flexible et très mince. Puis une nouvelle couche de résine est injectée dans le moule. Par rapport aux modèles en métal le gain de poids est de 20 à 40 % selon les pièces.
Des coûts de production réduits de 10% en moyenne
Le procédé de l’injection sous pression est extrêmement rapide. De plus une étape est gagnée puisqu’il n’est plus nécessaire d’assembler et de souder plusieurs pièces. «Le nombre de pièces produites par année pour une ligne de production est fortement augmentée. Les coûts de fabrication sont, eux, réduits de 10% en moyenne», estime Jan-Anders Månson, également fondateur de EELCEE.
Des investisseurs suédois, souhaitant contribuer au développement de l’industrie automobile de leur pays, ont investi 6,8 millions de francs dans EELCEE en début d’année. La société basée au Parc scientifique d’Ecublens est en contact avec plusieurs fournisseurs d’éléments pour de grandes marques automobiles. Ce procédé offre une grande liberté de conception et n’est cependant pas limité à la fabrication des pièces de voitures. La société l’a d’ores et déjà testé pour d’autres produits de la vie courante tels que des sièges auto pour bébé ou des valises.