Dans le secteur automobile, les réglementations concernant les émissions de CO2 deviennent de plus en plus strictes. La question du recyclage est également cruciale. L’objectif est de rendre les véhicules plus écologiques pour les particuliers. Dans ce contexte, il est prévu que de nouvelles innovations dans le domaine des matériaux, notamment les composites thermoplastiques, vont voir le jour.
Vers une voiture plus légère avec les composites thermoplastiques
Actuellement, les voitures de série sont principalement fabriquées à partir de matériaux métalliques, qui représentent 75% de la masse totale du véhicule, ou de plastique. Cependant, les constructeurs travaillent à alléger leurs véhicules, ce qui permettrait de réduire leur empreinte carbone. Selon les spécialistes, l’introduction de nouveaux matériaux pourrait permettre à la voiture du futur de perdre entre 200 et 300 kilos.
De plus, la voiture du futur pourrait bénéficier de certaines innovations dans le domaine des composites thermoplastiques. Par exemple, l’utilisation de polyamides chargés en fibres de verre, capables de résister à des températures supérieures à 200°C, pourrait permettre d’utiliser des matériaux composites même dans des zones où les contraintes thermiques sont élevées.
Cependant, des progrès doivent encore être réalisés. En effet, à la fin des années 2010, le coût de ces matériaux demeure élevé, entre 18 et 25 €/kg. De plus, seuls les matériaux les plus récents, comme les composites thermoplastiques, permettent d’envisager une production à grande échelle, conforme aux exigences de l’industrie automobile. Malgré cela, une intégration massive des composites dans nos voitures est prévue aux alentours de 2030.
Les avantages des composites thermoplastiques pour la voiture du futur
Les composites thermoplastiques pourraient également jouer un rôle important dans le domaine des voitures électriques. Ils sont considérés comme la solution idéale pour la fabrication des bacs de batteries en raison de leur performance, mais aussi de leur légèreté – il faudra compenser le poids supplémentaire des batteries embarquées – et de leur facilité de production. De plus, ils pourraient réduire de moitié le temps nécessaire à la production des réservoirs des futurs véhicules à hydrogène.
En ce qui concerne le recyclage des composites, les thermoplastiques semblent également être en tête. En effet, la réglementation impose actuellement aux constructeurs automobiles de rendre leurs véhicules recyclables à 85% ou valorisables à 95%. Grâce à leur capacité à durcir ou à s’assouplir de manière réversible en fonction des températures, les composites thermoplastiques pourraient être considérés comme des matériaux recyclables.
Les composites thermoplastiques peuvent déjà être broyés puis mélangés à une résine vierge pour créer un nouveau composite avec des propriétés mécaniques légèrement réduites. De nouvelles solutions plus efficaces, comme la réagglomération des broyats en plaques ou la dépolymérisation de la résine, seront bientôt disponibles sur le marché.
En conclusion, les matériaux composites thermoplastiques représentent une solution prometteuse pour la voiture du futur. Ils permettront de réduire le poids des véhicules, d’améliorer leur performance écologique, et de faciliter leur recyclage. Ces avancées dans le domaine des matériaux auront un impact significatif sur l’industrie automobile et sur notre environnement.
