Le renforcement structurel du futur : le rôle croissant du rebar composite en Europe

Les moyens de transport sont responsables en Europe d’environ un quart des émissions de gaz à effet de serre. L’une des principales stratégies pour lutter contre cette pollution consiste à réduire le poids des véhicules, ce qui permet non seulement de diminuer leur consommation de carburant, mais aussi d’améliorer leurs performances, de réduire la charge supportée par les systèmes de suspension et de freinage, et de favoriser l’introduction du véhicule électrique, dont l’autonomie reste l’un des principaux défis.

Projet RECOTRANS

POLYMEC participe au projet RECOTRANS, dont l’objectif est de développer des technologies et des solutions de conception permettant de réduire le poids des véhicules sans en augmenter le coût. Pour cela, des composants thermoplastiques multimatières sont en cours de développement, afin de rendre les pièces plus légères tout en augmentant la complexité de leur conception. Le projet intègre également le durcissement par micro-ondes dans le processus de fabrication, afin de réduire les temps de production et la consommation d’énergie, ainsi que des soudures hybrides métal-polymère pour diminuer l’utilisation de matière première et améliorer la standardisation et l’automatisation du processus de production. L’ensemble est accompagné d’un système de surveillance intelligente des lignes de fabrication.

Ce système innovant aboutira à la création de trois démonstrateurs dans les secteurs de l’automobile, du camion et du ferroviaire : une porte de voiture, la suspension arrière de la cabine d’un camion et un panneau intérieur de wagon de train. Les progrès réalisés dans le cadre du projet montrent qu’après la fabrication des premiers prototypes, il est possible d’obtenir une réduction significative des coûts et de la consommation d’énergie par rapport aux composites conventionnels, ainsi qu’une voie viable pour le recyclage et la retransformabilité du composite thermoplastique recyclé.

Le projet RECOTRANS, lancé en octobre 2017 et qui s’achèvera en octobre 2021, est financé par l’Union européenne dans le cadre du programme H2020. Il réunit un total de 13 partenaires issus de sept pays différents. Les développements réalisés dans ce projet auront des applications dans d’autres secteurs.

Les derniers essais réalisés dans le cadre du projet GREENMUR – Transition vers une industrie régionale plus verte à travers des processus d’économie circulaire dans le secteur des fibres de verre, du marbre et du plâtre par fabrication additive ont permis le développement d’un matériau pour l’impression 3D à base de déchets de marbre et de fibres de verre, combinés avec du ciment blanc.

Nous définissons actuellement les dosages recommandés pour les trois types de déchets — boue de marbre, poudre de plâtre et fibre de verre (en poudre et en fibres) — afin d’obtenir les résultats optimaux pour leur mise en œuvre par impression 3D par extrusion, ces matériaux se comportant comme des bétons auto-compactants.
Nous établirons également les critères fondamentaux pour leur utilisation non structurelle (remblais, mobilier urbain, pavements, sculptures, blocs, etc.) et structurelle dans les domaines du bâtiment et du génie civil (utilisation dans les colonnes, murs et planchers des constructions).

Le projet, coordonné par les entreprises Polymec, GLS 2014 et Yesos Rubio, en collaboration avec le Centre technologique du marbre, de la pierre et des matériaux, bénéficie du soutien financier de l’Institut de Développement de la Région de Murcie et du Fonds européen de développement régional (FEDER).

Prendre soin de ce que nous avons et lui donner une nouvelle vie — tel est le mantra du projet GREENMUR, qui a orienté ses solutions de gestion des déchets du secteur de la construction autour du concept d’économie circulaire, le modèle qui rendra ce secteur véritablement durable.

À travers ses solutions en matière de gestion des déchets, GREENMUR vise à accélérer la mise en œuvre d’un modèle d’économie circulaire centré sur la préservation des ressources et leur réutilisation, afin de prolonger leur durée de vie dans un contexte où réutiliser, réduire et recycler deviennent essentiels pour éviter l’effondrement du modèle productif actuel — et le transformer.

Les solutions durables proposées par le projet reposent sur la fabrication additive d’éléments de construction à partir de micro-bétons obtenus par le mélange de déchets de calcaire, de plâtre et de fibre de verre.

GREENMUR propose ainsi une solution efficace capable de transformer les déchets en matières premières. Le projet, coordonné par les entreprises Polymec, GLS 2014 et Yesos Rubio, en collaboration avec le Centre technologique du marbre, de la pierre et des matériaux, bénéficie du soutien financier de l’Institut de Développement de la Région de Murcie et du Fonds européen de développement régional (FEDER).

Le graphène est passé du statut de promesse de laboratoire à celui d’un outil concret pour relever des défis réels dans les domaines de la technologie, de la médecine, de l’énergie et de la fabrication.
Si vous travaillez dans des secteurs où l’innovation et la performance sont essentielles, comprendre ce qu’est le graphène, à quoi il sert et comment l’appliquer peut vous permettre de faire un véritable saut qualitatif dans vos projets.

Cet article vous propose un guide clair, professionnel et pratique sur le graphène, ses propriétés, ses applications actuelles et la manière dont il peut être utile à votre activité.

Qu’est-ce que le graphène et pourquoi y prêter attention ?

Le graphène est un matériau constitué d’une unique couche d’atomes de carbone disposés en réseau hexagonal, semblable à un nid d’abeilles. Il est si fin qu’il est considéré comme bidimensionnel, mais si résistant qu’il peut surpasser l’acier en dureté.

Bien qu’il ait été isolé pour la première fois en 2004, il est rapidement devenu un élément clé du développement de technologies avancées. De l’électronique flexible aux nouveaux traitements médicaux, le graphène est en train de transformer des industries entières.

Si vous recherchez des matériaux offrant d’excellentes performances mécaniques, thermiques, électriques et chimiques, tout en restant légers et fins, le graphène mérite toute votre attention.

À quoi sert le graphène dans un environnement professionnel ?

La question n’est pas seulement à quoi sert le graphène, mais quels problèmes il peut vous aider à résoudre. Voici quelques domaines où il fait déjà la différence :

• Ingénierie électronique : améliore les performances des capteurs, transistors, antennes et circuits flexibles.
• Industrie énergétique : augmente la capacité et la durabilité des batteries, panneaux solaires et supercondensateurs.
• Aéronautique et automobile : renforce les composites pour alléger les structures sans perte de résistance.
• Construction : ajouté aux ciments ou revêtements, il améliore la durabilité et la résistance à l’eau et au feu.
• Textile technique : permet la création de vêtements conducteurs, thermiques ou antimicrobiens.
• Médecine avancée : capteurs biomédicaux, libération de médicaments et prothèses intelligentes.

Si vous travaillez dans l’un de ces secteurs, le graphène est probablement déjà au cœur de vos discussions techniques.

Propriétés du graphène qui expliquent son succès

Les propriétés du graphène justifient l’intérêt croissant qu’il suscite auprès des entreprises et des laboratoires. Il ne s’agit pas d’un simple effet de mode, mais de caractéristiques concrètes qui améliorent directement la performance des produits et des procédés :

• Ultra-résistant : jusqu’à 200 fois plus solide que l’acier, pour une épaisseur d’un seul atome.
• Haute conductivité électrique : supérieure à celle du cuivre, idéale pour l’électronique et les capteurs.
• Excellent conducteur thermique : utile dans les dispositifs nécessitant une dissipation rapide de la chaleur.
• Légèreté extrême : optimise le rapport poids/performance.
• Imperméable : agit comme barrière contre les gaz et les liquides.
• Flexible et élastique : ne se casse pas lorsqu’on le plie.
• Biocompatible : peut être intégré à des dispositifs médicaux sans rejet.

Ces qualités en font une solution idéale pour ceux qui cherchent à réduire le poids, augmenter l’efficacité ou intégrer des fonctions intelligentes dans leurs produits.

Applications actuelles du graphène

Même si la recherche se poursuit, de nombreuses applications concrètes du graphène existent déjà ou sont en phase avancée de commercialisation :

1. Électronique flexible
   Idéal pour les écrans pliables, les capteurs corporels et les objets connectés plus précis. Le graphène permet de réduire l’épaisseur et d’augmenter la sensibilité des composants.
2. Stockage d’énergie
   Les batteries au graphène se rechargent plus vite, ont une durée de vie plus longue et présentent moins de risques thermiques. Elles sont prometteuses pour les véhicules électriques et les systèmes d’énergie renouvelable.
3. Renforts industriels
   Utilisé dans les résines, plastiques et ciments, il améliore la résistance structurelle, l’imperméabilité et la résistance thermique.
4. Revêtements intelligents
   Les peintures et vernis contenant du graphène peuvent être anticorrosion, antistatiques, ignifuges ou même autonettoyants — parfaits pour les environnements industriels exigeants.

Le graphène en médecine : du laboratoire au bloc opératoire

L’utilisation du graphène en médecine progresse rapidement. Dans le domaine biomédical, de la recherche ou de la santé, il ouvre de nouvelles possibilités :

• Biosenseurs ultra-sensibles : pour des diagnostics rapides et précis.
• Implants intelligents : prothèses et pacemakers plus durables et mieux tolérés.
• Électrodes neuronales : pour la neurostimulation et la lecture de signaux cérébraux.
• Libération ciblée de médicaments : transporte le principe actif jusqu’à la zone exacte à traiter.

Grâce à sa biocompatibilité et sa grande précision, le graphène devient un acteur clé de la médecine personnalisée et de l’évolution des technologies médicales.

Le graphène est-il viable pour votre projet ?

Beaucoup d’entreprises pensent encore que le graphène est coûteux ou inaccessible, mais la réalité a changé. Son prix a fortement baissé ces dernières années, et il existe désormais des fournisseurs fiables de graphène fonctionnalisé ou additivé.

Chez Polymec, par exemple, des profilés composites renforcés au graphène sont déjà produits, combinant les avantages du PRFV (plastique renforcé de fibres de verre) avec des améliorations thermiques, électriques et structurelles, sans modifier les processus industriels existants.

Commencez à travailler avec le graphène et profitez de ses avantages

Le graphène est un matériau d’avenir, prêt à être intégré dès aujourd’hui dans vos lignes de production, vos conceptions de produits ou vos projets de recherche appliquée.

Savoir ce qu’est le graphène, à quoi il sert et comment exploiter ses propriétés peut vous aider à innover sans tout réinventer. De l’industrie à la médecine, ce matériau est voué à rester.

Si vous cherchez des solutions techniques avancées, considérez le graphène comme un allié — et faites confiance à Polymec pour vous accompagner dans son intégration à vos produits de manière optimale.

IL A BÉNÉFICIÉ DU PROGRAMME D’AIDES DE L’INSTITUT DE PROMOTION DE LA RÉGION DE MURCIE

POUR LE SOUTIEN AUX INVESTISSEMENTS PRODUCTIFS ET TECHNOLOGIQUES DES PME SOUS FORME SOCIÉTALE,

COFINANCÉ PAR LE FONDS EUROPÉEN DE DÉVELOPPEMENT RÉGIONAL.

DOSSIER : 2024.07. IPRO.000099

Description du projet ou de l’action:

Trois nouvelles machines de pultrusion de 10 et 15 tonnes sont achetées et installées afin de pouvoir fabriquer des profilés composites par pultrusion plus grands, mais aussi d’augmenter le nombre de profilés fabriqués en une seule fois et d’accroître ainsi la capacité de production tout en réduisant la consommation d’énergie. Ces trois nouvelles lignes de pultrusion permettent, grâce à leur automatisation, un meilleur contrôle de la qualité des produits en cours de fabrication.

Une machine de découpe automatisée de tissu en fibre de verre est également achetée et installée, ce qui rend la production plus agile et réduit les délais de fabrication.