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Un exemple de réduction de masse des véhicules grâce au polyamide armé fibre de verre

Écrit par

Raymond Bonnaterre

dans

L’allègement des véhicules va devenir un sport international de très haut niveau. En effet avec la montée en puissance de la traction électrique, agir sur la masse se traduira par un accroissement d’autonomie du véhicule ou par une réduction de la taille et donc du prix de la batterie embarquée. Les constructeurs japonais travaillent activement sur les technologies de production de sous-ensembles composites fibres de carbone qui seront appelées à évoluer pour conduire à des cadences de production suffisantes pour satisfaire les volumes de l’industrie automobile (LIRE). Mais il est des matériaux comme les polyamides chargés fibres de verre, mis en oeuvre par simple injection, qui eux aussi sont d’ores et déjà de plus en plus appelés à remplacer des composants métalliques au sein du moteur ou d’autres organes importants du véhicule. L’exemple de cet organe de transmission (FIG., la pièce du haut est en alu, celle du bas en polyamide) développé par Continental et BMW illustre parfaitement comment une pièce en polyamide armé fibre de verre à 50% peut remplacer avantageusement l’équivalent en aluminium, tout en étant deux fois plus légère.

Transmission-polyamide

LIRE l’article de Continental présentant cette évolution.

Le 18 Décembre 2009
 

Commentaires

10 réponses à “Un exemple de réduction de masse des véhicules grâce au polyamide armé fibre de verre”

  1. Avatar de el gringo
    el gringo

    En cliquant sur le lien de l’article, on découvre que cette pièce, qui est allégée de 1 kg, sera uniquement montée sur la BMW GT 550i qui est une voiture pesant 2060 kg avec un moteur de 407 chevaux dont la consommation mixte est de 11,2 litres pour 100 km (et 16 litres en ville) et dont le prix dépasse les 90.000 euros.
    Il y avait sans doute mieux à faire.

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  2. Avatar de ray
    ray

    Bonjour el gringo. L’esprit toujours frenchy positive oriented je vois. Les innovations dans l’automobile démarrent souvent dans le haut de gamme. C’est vrai. Mais elles constituent un exemple avancé pour des modèles plus démocratisés d’autres marques que BMW. Le constructeur bavarois travaille beaucoup sur l’allègement de ses modèles et c’est de lui que viendront beaucoup d’innovations.

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  3. Avatar de JP
    JP

    La « démocratisation » de ce procédé dépend des grands industriels de la chimie des matières plastiques. Il la décideront, ou pas, selon les possibilités techniques qu’ils maitrisent, et selon la demande globale qu’ils anticipent (dont l’automobile n’est qu’une partie, et BMW une sous partie mineure).
    L’influence de BMW dans cette histoire est nulle, il n’est qu’un éventuel petit client. Sa prétention à se poser en créateur d’un produit hi tech n’est que du marketing.
    Exactement, c’est du story-stelling :
    « Bien sur ce n’est pas rentable actuellement, mais c’est nouveau, donc c’est l’avenir. Voyez comme nous travaillons pour le futur (en réalité: on attend le cul sur notre chaise que les plasturgistes aient au catalogue des trucs rentables pour nous).
    Ça me rappelle le type qui avait réussi à faire décoller un ULM électrique à batterie, et prétendait alors travailler (avec subventions!) au développement d’un futur appareil qui serait compétitif avec ceux à moteurs classiques. La réalité étant (du moins, nous ici le savons) qu’il n’allait rien faire d’utile, autre que se tourner les pouces en attendant le jour hypothétique et lointain où les industriels de la batterie sortiront la batterie miracle, dotée d’une énergie massique comparable à celle des hydrocarbures.
    Dans les deux cas, le truc est identique: on passe sous silence que l’on est pour rien dans l’invention de la technologie clé, qu’on l’a simplement récupérée, pour présenter un produit encore jamais vu. On s’approprie ainsi tout la gloire du résultat final, on se pare de l’auréole du super inventeur, et on se prétend capable de faire encore plus mieux plus tard ( et on tape des sous aux crédules). Alors que l’on n’a rien inventé, et qu’on n’inventera jamais rien.

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  4. Avatar de ray
    ray

    JP, les polyamides armés fibres de verre sont au catalogue des chimistes depuis des lustres. De plus ces chimistes le plus souvent allemands ou américains adorent les constructeurs de voitures qui sont de gros clients. Le moteur de l’innovation est généralement celui qui est au plus près de l’application. Les autres acteurs s’appellent des sous-traitants qui travaillent à partir d’un cahier des charges.
    Gagner un kilogramme sur une pièce automobile en changeant de matériau de base est de l’innovation…même si cela vous déçoit J.P. Cela peut prendre plusieurs années à une petite équipe de technologues.

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  5. Avatar de JP
    JP

    Commentateurs!
    Commentateuses!
    Le Raymond vous ment, le Raymond vous spolie!
    Contemplez la sidérante mauvaise foi avec laquelle il fait semblant d’ignorer que « les polyamides armés fibres de verre sont au catalogue des chimistes depuis des lustres », matériaux très mollassons, n’ont rien à voir avec le produit dont nous parlons ici, qui est plus performant que l’alliage d’aluminium.
    Commentateurs!
    Commentateuses!
    Sortez le goudron et les plumes!

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  6. Avatar de ray
    ray

    Two CR grades for high dynamic loads
    In addition, the two PA 66 grades Ultramid® A3WG7 CR and Ultramid A3WG10 CR, reinforced with 35 and 50 per cent of glass fibres respectively, encompass the same package of material characteristics provided especially for crash simulation. These two plastics reinforced with high levels of glass fibre are particularly suitable for high dynamic loads and, accordingly, are generally an alternative to metal. They possess high strength and rigidity and can be used at high temperatures. Initial implementations on the chassis have taken place and initial work on top mounts using Ultramid A3WG10 CR is in progress. The service support provided to customers by BASF for these products includes the complete description of the material for crash simulations. Apart from the dependence on strain rates this includes consideration of the orientation of the glass fibres and of fracture behaviour. The material models can be implemented in all crash simulation programs commonly available on the market such as LS-Dyna, PamCrash and Radioss. On this basis wide-ranging project partnerships can arise in which entire components are simulated and optimised.
    http://www.plasticsportal.net/wa/plasticsEU~en_GB/portal/show/common/plasticsportal_news/2007/07_277

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  7. Avatar de el gringo
    el gringo

    Bonjour Ray, prendre une BMW Series 550i Touring (1760 kg), la surélever de 10 cm pour en faire un pseudo monospace (Gran Tourismo) et avoir à l’arrivé un véhicule de 2060 kg me parait difficilement être un progrès même avec quelques kilogrammes de gain. Mais il est vrai que les moteurs BMW reste très sobres.
    Sur l’allégement des modèles, BMW travaille plutôt à limiter la surcharge pondérale à chaque nouvelle génération.

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  8. Avatar de JP
    JP

    Ray, c’est justement parce que j’avais déjà lu le texte dont vous citez une partie que j’ai affirmé, et que j’affirme encore et toujours, et que j’affirmerai jusqu’à la fin des temps que cet Ultramid, tout récemment sorti, n’a rien à voir avec le polyamide lambda que l’on mélange à la fibre de verre depuis des lustres effectivement.

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  9. Avatar de Harold
    Harold

    J’espère que le bilan carbone de l’ensemble de la filière composite de l’automobile sera positif. Une étude américaine avait affirmé que la prius hybrid se révélait sur l’ensemble de son cycle de vie plus polluante que les SUV polluants US. Un bel exemple d’impasse écologique. Je me demande si une simple réduction des cylindrés du parc automobile, ou encore le passage de l’acier à l’aluminium n’aurait pas un impact bien plus décisif. Et ça tous les constructeurs y arriveraient.

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  10. Avatar de ray
    ray

    Harold, il ne faut pas croire toutes les études américaines et en particulier celles qui démontrent que les SUVs ne sont pas plus polluants que les voitures hybrides. Je te rappelle que TOUS les constructeurs mondiaux essaient d’une façon ou d’une autre de rattraper leur immense retard par rapport à TOYOTA et HONDA.

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