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Une seconde vie pour les chutes de production

News International-French

1 Mar 2017

Rescoll présente une maquette d'Airbus A350 fabriquée par impression 3D à partir de déchets de composites renforcés de fibres de carbone.

Dérive d'une maquette d'Airbus A350 fabriquée en impression 3D par Rescoll et Stelia
Le carbone est de plus en plus présent dans les domaines de pointe comme le transport (aéronautique, automobile…), les énergies renouvelables (pales d’éoliennes…) ou encore les sports de compétitions (voile, Formule 1…).

Employé comme renfort dans une résine la plus souvent époxyde, il confère au produit final un comportement stable et une longévité remarquable dans le temps. Si paradoxal que cela puisse paraitre, ces avantages constituent également un inconvénient dans la mesure où aujourd’hui, peu de solutions industriellement viables existent pour recycler les déchets de ce matériau (chutes de production, détourages de pièces) et les produits en fin de vie comme le sera par exemple l’Airbus A350 (52% de carbone) lorsque celui-ci arrivera au terme de son exploitation. C’est dans ce contexte que la société de recherche Rescoll, profitant de ses travaux antérieurs (lire JEC Composites Magazine n°85 et 90), a lancé il y a un an le projet WASTEcost ayant pour objectif principal de trouver une solution de valorisation aux déchets de composites renforcés de fibres de carbone dans le but de fabriquer un écoproduit.

Une chaîne de partenaires solide
Ce projet de deux ans soutenu par le FEDER est porté par Rescoll qui est entouré des partenaires Stelia Aerospace, C3Technologies et le lycée technique de plasturgie Marcel Dassault de Rochefort. Au travers de ce projet, les axes technologiques, technico-économiques et environnementaux sont explorés.

Voilà pour le cadre du projet. Pour l’aspect technique, un des enjeux de la valorisation se situe autour du broyage mécanique des déchets composites carbone/epoxyde polymérisés. En effet, ce broyage constitue une étape clé dans la diminution de leurs tailles pour qu’ils soient ensuite intégrés comme renforts à une résine thermoplastique. De ce nouveau compound, dont les excellentes propriétés mécaniques seront présentées ultérieurement, Rescoll fabrique actuellement un fil destiné à la fabrication additive.

Impression 3D
En effet, après de longs mois passés à la mise au point de ce mélange atypique et à l’optimisation de ses différents procédés de mise en œuvre, Rescoll relève maintenant le défi de l’impression 3D d’un fil plastique chargé de composites carbone/epoxyde.

Si des premiers essais concluants ont eu lieu dans le laboratoire de plasturgie de Rescoll, leurs déclinaisons sur des pièces de grandes dimensions n’ont pu se faire qu’en faisant appel à de nouvelles compétences dans la région Nouvelle Aquitaine. C’est pourquoi, l’ingénierie de maintenance aéronautique (IMA) de Mérignac et la société VLM Robotics basée à Mios ont rejoint Rescoll pour cette nouvelle étape. 

L’équipe du projet WASTEcost a lancé en ce début d’année la fabrication d’une maquette d’Airbus A350 à l’aide de ce fil renforcé et a en quelque sorte bouclé la boucle puisque c’est de la fabrication de cet avion dans le groupe Stelia Aerospace que ces déchets proviennent.

A voir sur JEC World 2017
Cet avion réalisé par fabrication additive présente une longueur d’un mètre pour une envergure équivalente. L’IMA et VLM Robotics ont donc mutualisé leurs moyens humains et matériels pour arriver à mettre au point une technique d’impression adaptée à la fois au matériau et aux dimensions du prototype. Une tête d’impression embarquée sur un robot Kuka autorisant de grands déplacements pendant la dépose du fil fondu.

Représentant une réelle avancée technologique, ce prototype fabriqué dans le cadre de WASTEcost sera présenté parmi les innovations de la Planète Aéronautique du salon JEC World du 14 au 16 mars 2017.

Le groupe souhaite ainsi évoluer vers une version écoconçue d’éléments d’intérieur cabine capables de valoriser les déchets de composites renforcés de fibres de carbone.

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