La fonctionnalisation de surfaces

Les propriétés des surfaces des matériaux entrant dans la fabrication des produits jouent un grand rôle dans leur utilisation finale et leur durée de vie. Pour lutter contre les aléas du temps (usure, corrosion, rayures), les industriels doivent choisir un matériau intrinsèquement résistant. Mais dans certains cas, il est préférable de modifier les caractéristiques de surfaces d’un matériau à l’origine moins adapté – mais moins couteux, plus léger ou plus écologique – pour lui conférer de nouvelles propriétés.

« Les traitements de surfaces ont pour but de modifier la nature physico-chimique d’une surface afin de lui donner les propriétés voulues » explique Sylvain Ferrero, Responsable commercial de Biophy Research, SRC spécialisée en analyse de surfaces des matériaux. Ces traitements sont maintenant couramment utilisés dans l’industrie pour différentes applications : améliorer la tenue à l’usure, à la corrosion, modifier les propriétés optiques, thermiques ou simplement modifier l’aspect.

 

Ajouter des propriétés nouvelles

Formulation Sol-Gel de Rescoll

Formulation Sol-Gel de Rescoll

La SRC Rescoll a développé un procédé sol-gel pour un revêtement
combinant à la fois des propriétés antireflet, antisalissure et de tenue à l’abrasion pour des zones de cockpit à haute fonctionnalité (projet CORAC – FENICS). Le projet CORAC-FENICS consiste donc à améliorer les performances des interfaces et systèmes d’affichage tactiles. « A ce jour, les résultats obtenus sont encourageants en termes d’antisalissure, de tenue à l’abrasion et d’effet antireflet pour le domaine d’application visé par THALES AVIONICS » ajoute Florent Deliane, Responsable Pôle de compétence Surface & Revêtement de la SRC Rescoll. La SRC entame désormais la phase de mise à l’échelle et de prototypage afin de pouvoir réaliser prochainement quelques démonstrateurs à l’échelle 1/1 (dimension minimum de 15 pouces).

 

Augmenter les performances fonctionnelles

De son côté, la SRC Coating Plasma Industrie (CPI), spécialisée dans les applications des plasmas froids, coordonne le projet FUI BATIR qui vise à développer et perfectionner, à l’échelle industrielle une technologie innovante de traitement de surfaces par plasma froid à pression atmosphérique. Cette technologie très prometteuse permettra d’augmenter les performances fonctionnelles de films polymères et textiles en termes d’adhésivité et d’hydrophilie ou à l’opposé non adhésitvité ou hydrophobie, d’effet barrière, et de leur ouvrir ainsi de nouvelles applications. Le projet BATIR vise spécifiquement à augmenter d’un facteur significatif les taux de fonctionnalisation et les vitesses de dépôt. Il cherche à améliorer l’homogénéité et la qualité des fonctionnalisations et dépôts par la mise au point de décharges luminescentes homogènes en remplacement des décharges filamentaires actuellement utilisées pour le traitement de surface par plasma froid à pression atmosphérique. Les premiers résultats obtenus montrent une avancée notable de la technologie développée en laboratoire avec une augmentation de la vitesse de dépôt d’un ordre de grandeur sur films polymères. L’adaptation d’un pilote industriel films polymères est en cours.

 

Gagner en performance

Mavic

Mavic

La SRC Irepa Laser a mené des travaux de texturation par laser de flancs de boyaux afin d’améliorer les performances aérodynamiques des roues de vélo de MAVIC, équipementier de l’industrie du cycle. Les travaux de texturation devaient être compris entre 0,4 et 1 mm et offrir trois types de géométrie.
« Avec la SRC Irepa Laser, nous sommes partis d’une feuille blanche et il a fallu relever plusieurs défis. D’abord, le pneu est difficile à structurer car c’est une matière molle et il fallait veiller au contrôle des effets nocifs produits par la gravure laser qui vaporise le pneu. Le procédé devait donc répondre aux exigences de production de nos usines. Ensuite, respecter une régularité parfaite de structuration du pneu sur une longueur de deux mètres. Les textures réalisées et testées en soufflerie ont permis d’identifier la meilleure efficacité et nous ont offert un grand succès aérodynamique. L’association de ce pneu à nos jantes nous a permis de mesurer un gain de 60 secondes, sur une distance de 40 km avec une vitesse de 50 km/h » développe Brieuc CRÉTOUX, ingénieur recherche aérodynamique chez MAVIC.« Aujourd’hui plusieurs équipes de cyclistes professionnels ainsi que des triathlètes sont équipés des roues MAVIC avec des victoires à la clé comme Fred Van Lierde qui a remporté le triathlon d’Abu Dhabi en mars 2013 et 1er à l’Ironman d’Hawaï en octobre 2013 » explique Frédéric Mermet, Responsable Activité Micro-Applications de la SRC Irepa Laser.

 

La robotique adaptative pour des applications de traitement de surface

A la demande d’un plasturgiste, la SRC Siléane, spécialiste français de robotique adaptative et de la vision, mène des travaux de recherche et de développement technologique visant à mettre au point un système d’automatisation du montage de pièces plastiques cosmétiques sur ses supports de traitement de surface. La technologie développée, brevetée par Siléane, a donné naissance à une machine nommée ROVALDY. C’est une ligne de robots dédiée aux ateliers de traitement de surface par galvanisation qui permet d’automatiser le geste humain d’accrochage de pièces sur des supports de traitement de surface, à partir de l’analyse visuelle d’une scène 2D/3D en constante évolution (sans savoir à l’avance quelle forme de composant va être montée). L’analyse de l’image conduit à la définition automatique de la trajectoire du robot, qui correspond au geste le plus adapté. « Passée la phase de prise en main et d’appropriation de ce process original, le travail de Siléane constitue une vraie solution fiable et flexible permettant de créer au fil de l’eau de nouvelles références par paramétrage et/ou apprentissage des différentes notions (pièce, racks, outils, geste). Ceci est absolument essentiel dans un process vivant et changeant quotidiennement » explique le plasturgiste.