Z-WasTEK, projet pionnier de production de composites durables à base de carbone
Le flux de déchets des composites utilisés dans les secteurs de l'aéronautique, de l'automobile et du ferroviaire est un sujet crucial pour ces industries, aussi bien en termes d’empreinte carbone que de coûts.
- Le projet Z-WasTEK vise à atténuer le problème actuel des composites : la difficulté de réparer et de recycler les pièces fabriquées dans ce matériau.
- Ce projet utilise une résine qui permet le retraitement, la réparation et le recyclage des matériaux (3R), soutenant ainsi l'économie circulaire et l'utilisation de matériaux à faible impact et écologiquement durables.
En effet, l'accumulation de fibres de carbone et de fibres de verre présentes dans les composites et provenant des seules industries aéronautique et éolienne est estimée à plus de 840 000 tonnes d'ici 2050.
En ligne avec son objectif de soutenir la décarbonation de l’industrie, le groupe d'ingénierie SEGULA Technologies participe en Espagne au projet collaboratif « Z-WasTEK », dont l'objectif est de développer des technologies permettant d'obtenir des composites durables à base de fibres de carbone. Ce projet vise à atténuer le problème actuel des composites : la difficulté de réparer ou de recycler les pièces fabriquées dans ce matériau.
Z-WasTEK utilise une résine qui permet le retraitement, la réparation et le recyclage des matériaux (3R), soutenant ainsi l'économie circulaire et l'utilisation de matériaux à faible impact et durables sur le plan environnemental. Cette technologie peut être utilisée dans les secteurs de la mobilité tels que l'aéronautique, l'automobile, le ferroviaire ou le naval.
Jorge Martínez Santiago, chef de projet en recherche et développement chez SEGULA Technologies Espagne, explique : "Nous aimons toujours être à l'avant-garde dans l'utilisation de matériaux avancés tels que les composites actuels, qui ont un champ de développement et d'application industrielle très large. Nous essayons de comprendre les limites posées par le marché et cherchons des solutions basées sur la meilleure technologie. Pour Z-WasTEK, SEGULA a participé d’une part au développement d'un système de capteurs capable de localiser d'éventuelles fractures et délaminations dans les composites, et d’autre part à la conception d'un logiciel permettant de les visualiser. De plus, nous avons réalisé un jumeau numérique de la pièce pour rechercher des stratégies de réparation possibles. En outre, nous avons participé à une démonstration de faisabilité sur un hayon de voiture fictif, sur lequel nous avons pu développer un nouveau logiciel pour l'inspection de pièces courbes en matériau composite, conçu pour localiser les microfissures et les délaminations produites au cours du processus de fabrication".
Z-WasTEK devient un projet totalement pionnier grâce à l'innovation apportée par le développement et l'optimisation de plusieurs processus : la réparation de pièces composites 3R endommagées, la revalorisation des matières premières issues des déchets de production pour récupérer à la fois la résine 3R et la fibre de carbone avec la même qualité initiale à un coût compétitif, ainsi que le développement de nouveaux composites 3R à haute performance, plus durables et compétitifs, basés sur la fibre de carbone revalorisée de haute qualité.
Jean-Luc Baraffe, Directeur de la Recherche et Innovation du Groupe SEGULA Technologies précise : « En France, nos équipes Recherche et Innovation travaillent sur des sujets similaires à ceux du projet z-WasTEK mené par nos équipes espagnoles. Ces dernières années, dans le domaine aérospatial, nous avons par exemple travaillé sur la simulation de dommages d’impacts tels que des chutes d'outils ou la collision d'oiseaux sur des matériaux composites, ou encore sur la réaction des panneaux composites lors de la compression et du flambement, ce qui a permis au Groupe d’introduire une innovation dans les modèles de collage.
Actuellement, plusieurs autres projets exploratoires et thèses se concentrent sur la recherche de composites durables soit en intégrant des composés bio-sourcés (fibres d’ortie, acide polylactique, mousse à base d’écorces d’arbres…), soit en explorant des voies innovantes de recyclage. Dans le cadre du projet Résilience FCC, financé par le plan France Relance, le Groupe utilise aussi la technologie 3R pour travailler sur la recyclabilité des voitures.»
www.segulatechnologies.com
