Le projet européen RECOTRANS a démontré que, dans les procédés de moulage par transfert de résine (RTM) et de pultrusion, les micro-ondes peuvent optimiser le processus de polymérisation des matériaux composites afin de réduire la consommation d'énergie et les temps de production, tout en contribuant à une meilleure qualité du produit. Ce projet a également prouvé que la technologie laser permet d'obtenir une liaison fiable entre les matériaux composites et le métal, éliminant ainsi le recours aux rivets qui alourdissent la structure.
Grâce à la combinaison des technologies de soudage par micro-ondes et laser, le projet RECOTRANS a développé un nouveau matériau composite thermoplastique et l'a utilisé pour fabriquer de nouvelles pièces, étudiant ainsi la recyclabilité de ce matériau composite thermoplastique.
Utilisation du soudage par micro-ondes et laser pour obtenir des matériaux composites thermoplastiques recyclables adaptés à l'industrie des transports
En intégrant des technologies de fabrication non conventionnelles telles que le rayonnement micro-ondes et le soudage laser aux lignes de production existantes de moulage par transfert de résine (RTM) et de pultrusion, le projet RECOTRANS a permis d'obtenir des produits économiques et recyclables, adaptés au secteur des transports et offrant des rendements élevés. Ce système de matériaux composites multi-matériaux permet, par rapport aux matériaux composites actuellement utilisés, de réduire les coûts et la consommation d'énergie grâce à une vitesse de pultrusion de 2 m/min et un cycle RTM de 2 min (temps de polymérisation réduit de 50 %).
Le projet RECOTRANS a vérifié les résultats ci-dessus en fabriquant 3 prototypes de démonstration à taille réelle, dont :
Le procédé RTM (Real Thermoplastic Manufacturing) utilise la technologie micro-ondes pour obtenir un matériau composite thermoplastique composé de fibres de verre et de résine acrylique thermoplastique. Le soudage laser assure la liaison entre ce matériau composite et le métal. Ce procédé permet de fabriquer des pièces pour camions. Exemples de pièces du système de suspension arrière du poste de conduite.
Dans le procédé c-RTM, un matériau composite thermoplastique composé de matériaux renforcés de fibres de carbone et de résine acrylique thermoplastique est obtenu par intégration de la technologie micro-ondes, produisant ainsi des panneaux de porte automobile.
Dans le procédé de pultrusion, un matériau composite composé de matériaux renforcés de fibres de verre et de résine acrylique thermoplastique est obtenu grâce à l'intégration de la technologie micro-ondes, produisant ainsi un panneau intérieur pour l'industrie du transport ferroviaire. La connexion entre les métaux est réalisée par soudage laser.
De plus, le projet utilise également 50 % de matériaux recyclés pour fabriquer une pièce de démonstration de poignée de porte afin de vérifier la recyclabilité du nouveau matériau composite thermoplastique développé grâce à la technologie de soudage par micro-ondes et laser.
Date de publication : 11 novembre 2021
