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RÉSUMÉ
Aujourd’hui, tous les secteurs de l’automobile sont plus ou moins utilisateurs de solutions plastiques. L’intérieur des véhicules est durablement conquis et les évolutions dans ce secteur se traduisent plutôt par des luttes entre matériaux plastiques. Les développements se poursuivent dans les autres secteurs au moment où les exigences techniques se font de plus en plus fortes. La lutte contre l’augmentation constatée des masses des véhicules peut apparaître comme une chance d’accroître la part des plastiques et composites. Quelques exemples d’applications en cours de développement permettent d’anticiper sur les usages futurs des plastiques dans l’automobile.
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Claude DUVAL : Ingénieur du Conservatoire national des arts et métiers (CNAM) - Maître de conférences honoraire de la chaire de matériaux industriels du CNAM (Paris)
INTRODUCTION
Dans une première partie Plastiques et automobile- D’hier à aujourd’hui, nous avons vu comment les matières plastiques avaient réussi progressivement à s’imposer, bien souvent avec quelque difficulté, dans les véhicules automobiles. Une analyse des problèmes actuels et des tendances doit permettre de préciser les développements à prévoir dans ce domaine.
Malgré les critiques, souvent justifiées, qui peuvent être faites à l’automobile, elle semble bien devoir rester encore longtemps un objet industriel incontournable dans notre civilisation. L’intérêt porté par l’industrie chimique et la plasturgie à ce secteur reste donc très grand. L’enjeu est de taille, car 65 % des pièces techniques réalisées par l’industrie de la plasturgie sont destinées à l’automobile et constituent, au-delà de l’aspect économique, une vitrine du savoir-faire des industriels du secteur.
Aujourd’hui, tous les secteurs de l’automobile sont plus ou moins utilisateurs de solutions plastiques. L’intérieur des véhicules est durablement conquis et les évolutions dans ce secteur se traduisent plutôt par des luttes entre matériaux plastiques. Les développements se poursuivent dans les autres secteurs au moment où les exigences techniques se font de plus en plus fortes.
La lutte contre l’augmentation constatée des masses des véhicules peut apparaître comme une chance d’accroître la part des plastiques et composites. Des innovations techniques permettant une meilleure prise en compte des problèmes de sécurité lors d’un choc entre un véhicule et un piéton peuvent aussi favoriser l’emploi des plastiques. Mais l’intégration de fonctions qu’ils permettent est sans doute leur atout majeur.
Une amélioration des matières, des méthodes de mise en œuvre, de la conception des pièces et sous-ensembles sont les conditions d’une généralisation de l’emploi des plastiques et composites. Une étude soignée des conditions d’industrialisation qui doivent répondre aux exigences du secteur automobile – grande série, cadence élevée et faible coût – est nécessaire. Les coopérations de plus en plus étroites entre les constructeurs automobiles, les grands groupes chimistes et les équipementiers devraient permettre de réaliser les futurs développements des plastiques dans l’automobile.
L’attention renforcée apportée aux véhicules hors d’usage conduit à recycler les pièces plastiques. L’emploi de telles pièces ne se maintiendra que si leur valorisation en fin de vie est prévue et développée.
Quelques exemples d’applications en cours de développement permettent d’anticiper sur les usages futurs des plastiques dans l’automobile.
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Conclusion générale
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2. Perspectives
Le monde de l’automobile est si complexe qu’il n’est pas si aisé d’établir un bilan de ce qui se fait. Que dire alors du projet d’anticiper sur les développements futurs ? D’ailleurs, la lecture des prévisions faites il y a vingt ans ne peut que nous rendre modeste ! Pour le long terme, les incertitudes sont grandes, mais on peut penser que le passage à l’hydrogène ou aux véhicules électriques modifiera le détail des pièces plastiques, mais aura sans doute peu d’impact sur la part globale des plastiques. En revanche, une prise en compte insuffisante du recyclage pourrait à terme peser négativement sur l’emploi et en tout cas la généralisation de l’emploi des plastiques.
Pour des prévisions à plus court terme, nous nous limiterons aux démarches générales pouvant contribuer à de nouvelles avancées des plastiques et aux développements probables parce que déjà testés, au moins sur des véhicules de démonstration.
2.1 Pistes à suivre pour assurer le développement
La formation et la recherche sont les sources essentielles du développement. Couplées avec la mise au point de moyens de contrôle et d’expérimentation, elles sont nécessaires tant en ce qui concerne les matières et leur mise en œuvre que la conception des pièces. Comme nous l’avons vu, un des freins à l’utilisation des composites est l’insuffisante connaissance que nous avons de ces matériaux.
HAUT DE PAGE
« Matières plastiques » est une expression commode qui recouvre des réalités très diverses. Malgré huit décennies de recherche, il est toujours possible de synthétiser de nouvelles matières dont les propriétés puissent satisfaire de nouveaux besoins. Sous-capot moteur, les exigences sont particulièrement fortes. Les polyamides conventionnels sont à la limite de leurs possibilités. À côté des polyamides améliorés, on voit se développer des polymères de spécialité comme les polymères à cristaux liquides ou le polyphtalamide (solutions proposées par exemple par EMS-Grivory). Cependant, les chimistes s’orientent plutôt vers la recherche de nouveaux grades de matières...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - FRYBOURG (M.), PRUD’HOMME (R.) - L’avenir d’une centenaire : l’automobile. - Presses Universitaires de Lyon (1984).
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(2) - DUVAL (C.) - Déformation de pièces en SMC en sortie de moulage. - Mémoire d’ingénieur CNAM (1987).
-
(3) - VAN PUL (P.) - A hymn of praise to PP in the automobile. - Polymotive, nov./déc. 2005.
-
(4) - NODAL CONSULTANTS - L’industrie française des matériaux composites : des enjeux prioritaires pour un développement durable. - Étude DIGITIP (2001).
-
(5) - L’industrie de l’équipement automobile en chiffres. - Fédération de la plasturgie et Service des études et des statistiques industrielles (SESSI) (2003).
-
(6) - COSTES (M.) - Masse des carrosseries automobiles : évolution et tendances. - ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Ouvrages de base
Automobile
SAUVY (J.) - L’industrie automobile mondiale. - Collection Que sais-je ?, PUF (1984).
TRAPY (J.) - L’automobile et la réduction de la consommation. - Technip (1997).
Plastiques
* - Coll. Précis de matières plastiques. Afnor-Nathan.
REYNE (M.) - Technologie des plastiques. - Lavoisier (1998).
CARREGA (M.) - Matériaux polymères. - Dunod (2001).
MARAIS (C.) - L’âge du plastique. - L’Harmattan (2005).
DETERRE (R.) - FROYER (G.) - Introduction aux matériaux polymères. - Tec et Doc (1997).
Environnement
DUVAL (C.) - Les plastiques et l’environnement. - Dunod (2004).
...
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