Profilés pultrudés, une innovation qui transforme l’industrie

Qu’est-ce que la pultrusion et pourquoi révolutionne-t-elle la fabrication de profilés?

La pultrusion est une technique de fabrication industrielle de plus en plus utilisée dans les secteurs qui nécessitent des matériaux résistants, durables et légers. Il s’agit essentiellement d’un processus continu qui permet de créer des profilés renforcés, notamment en fibre de verre, en tirant des fibres à travers un moule chauffé.

Mais qu’est-ce que la pultrusion, au juste ? Imaginez un système dans lequel des fibres telles que celles de verre ou de carbone sont imprégnées de résine et, sans s’arrêter, passent dans un moule qui leur donne leur forme et les solidifie. C’est ainsi que naissent les célèbres profilés pultrudés, très appréciés pour leur stabilité, leur résistance et leur adaptabilité.

Voici comment fonctionne le processus de pultrusion

Le processus de pultrusion est plus simple qu’il n’y paraît, mais il est également très technique. Il commence par des fibres continues alimentées à partir de bobines. Ces fibres passent dans une résine liquide, généralement en polyester ou en époxy, qui les recouvre entièrement.

Une fois imprégnées, les fibres entrent dans un moule chauffé ayant la forme finale du profilé. La résine durcit sous l’effet de la chaleur et le produit obtenu est extrait en continu, avec des coupes sur mesure selon les besoins. Le contrôle de la température, de la vitesse et de la traction est essentiel pour garantir des tolérances précises et une qualité constante.

Ce procédé permet de fabriquer aussi bien des tiges fines que des profilés structurels complexes, tous dotés d’une grande résistance mécanique.

Avantages qui distinguent les profilés pultrudés

Par rapport à d’autres matériaux traditionnels tels que l’acier, l’aluminium ou même le bois, les profilés pultrudés offrent des avantages évidents :

Ils sont beaucoup plus légers, sans pour autant perdre en rigidité ni en résistance.
Ils ne rouillent pas et ne se corrodent pas, ce qui est essentiel dans les environnements agressifs.
Ils ne conduisent pas l’électricité, ce qui les rend sûrs dans les installations électriques.
Ils ne nécessitent pratiquement aucun entretien.

Ils conservent leur forme et leurs propriétés même lorsqu’ils sont exposés à des conditions climatiques extrêmes.

Grâce à ces qualités, les profilés pultrudés sont utilisés dans des structures exposées au soleil, à l’humidité ou à des produits chimiques, où d’autres matériaux ne seraient pas viables.

Pultrusion de fibre de verre : l’équilibre parfait entre résistance et coût

En matière de pultrusion, l’option la plus courante est la pultrusion de fibre de verre. Pourquoi ? Parce que la fibre de verre offre un rapport idéal entre performances techniques et coût. Elle est résistante, économique, non conductrice et s’adapte bien à un large éventail d’applications.

Dans des secteurs tels que la construction, l’agriculture, l’industrie chimique ou la navigation, les profilés fabriqués avec ce type de renfort sont déjà une solution standard. Ils sont par exemple utilisés dans :

Les garde-corps et les structures extérieures

Grilles ou treillis industriels

Escaliers techniques

Pièces pour machines ou installations industrielles

Tuteurs agricoles

De plus, des fabricants tels que Polymec, basé en Espagne, travaillent selon des normes européennes exigeantes telles que la norme UNE-EN 13706, garantissant la qualité structurelle de chaque profilé produit.

Quels types de profilés pultrudés existe-t-il sur le marché?

L’un des grands avantages du processus de pultrusion est sa polyvalence. Il est possible de fabriquer des profilés de formes standard, mais aussi des pièces sur mesure pour des applications très spécifiques. Parmi les plus courants, on trouve :

Tiges (lisses, ondulées, rondes ou carrées)

Tubes (ronds, carrés, rectangulaires, télescopiques)

Platines (plates ou à géométrie spéciale)

Cornières, profilés en U, double T, « dog bone », équerres

Grilles (trámex)

Profilés spéciaux: marches, couvercles de regard, plinthes, outils

Dans le cas de Polymec, son catalogue comprend des versions fabriquées en fibre de verre, en fibre de carbone ou même avec des additifs tels que le graphène, ce qui confère des propriétés techniques supplémentaires telles qu’une conductivité thermique ou une résistance chimique améliorée.

Normes relatives aux profilés pultrudés : garantie de sécurité et de qualité

La fabrication de profilés par pultrusion n’est pas seulement une question de technique, mais aussi de conformité aux normes internationales qui garantissent la sécurité et la performance.

En Europe, la référence clé est la norme EN 13706, qui classe les profilés en deux catégories : E17 (standard) et E23 (haute qualité). Polymec fabrique selon cette dernière, ce qui implique des exigences plus strictes en termes de rigidité, de résistance et de tolérance dimensionnelle.

Ces profilés sont également conformes aux essais selon les normes EN ISO 527 et EN ISO 14125, qui évaluent leur comportement face à la traction, la flexion, le cisaillement et d’autres charges mécaniques.

Pultrusion et avenir: des applications en constante évolution

L’utilisation des profilés pultrudés ne se limite pas au présent. Leur projection dans l’avenir est énorme, en particulier dans les secteurs qui recherchent des matériaux durables, résistants et ayant une longue durée de vie. Parmi les applications émergentes, on peut citer :

Supports pour panneaux solaires et éoliennes

Infrastructures ferroviaires ou maritimes

Éléments de mobilier urbain intelligent

Systèmes de construction modulaires

Pièces légères pour l’automobile ou le transport électrique

Grâce à des entreprises spécialisées telles que Polymec, qui non seulement fabriquent, mais aussi conseillent et personnalisent, la pultrusion se positionne comme une technologie clé dans la transition vers une industrie plus efficace et durable.

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Chez Polymec, nous sommes engagés en faveur de l’environnement. C’est pourquoi nous menons des actions visant à promouvoir l’efficacité énergétique et l’utilisation des énergies renouvelables, afin de consolider un modèle de durabilité de qualité au sein de nos installations.

Dans ce cadre, nous avons remplacé les équipements d’éclairage par des systèmes LED et installé un nouveau compresseur, permettant de réduire de 30 tonnes par an les émissions de CO₂ dans l’atmosphère.

Cette initiative a été cofinancée par le Fonds européen de développement régional (FEDER) et la Région de Murcie.

Investissement total : 21 945,42 €
Subvention totale accordée : 9 047,20 €
Financement FEDER : 7 237,76 €

Objectif : faire progresser l’évaluation et l’amélioration de l’efficacité énergétique des entreprises, en particulier des PME, et contribuer à une économie plus propre et plus durable.

Greenmur fr

Parmi les défis technologiques posés par les matériaux utilisés dans le secteur de la construction, se distingue la nécessité d’un effort constant d’innovation afin de développer des produits à plus forte valeur ajoutée, dotés de nouveaux designs et de meilleures performances, tout en s’inscrivant dans un modèle de développement durable visant à réduire la consommation de ressources et la production de déchets. Dans ce contexte, l’économie circulaire représente une grande opportunité sur les plans économique, social et environnemental.

Les entreprises Polymec, GLS 2014 et Yesos Rubio, en collaboration avec le Centre technologique du marbre, de la pierre et des matériaux, ont lancé le 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. Ce projet intègre la technologie de fabrication additive pour traiter les boues de marbre et les déchets de plâtre, en les renforçant avec des résidus de fibres de verre, afin de produire des éléments préfabriqués commerciaux.

Le projet contribuera à réduire la consommation de ressources minérales dans le secteur de la construction, à diminuer la production de déchets et à fabriquer de nouveaux produits à l’aide de technologies de l’Industrie 4.0, telles que la fabrication additive, générant ainsi des bénéfices environnementaux, sociaux et économiques significatifs.

Ce projet a été financé dans le cadre du programme Défis R&D de la Région de Murcie, avec le soutien financier de l’Institut de Développement de la Région de Murcie (INFO) et du Fonds européen de développement régional (FEDER).

Le projet RECOTRANS obtient ses premiers démonstrateurs grâce à un nouveau procédé de fabrication par micro-ondes et à l’utilisation de matériaux légers multimatières, destinés à la production de véhicules plus durables.

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.