De meilleurs alliages pour les utilisations exigeantes

En matière de transport et d'énergie, le fait de réduire le poids réduit l'énergie nécessaire pour déplacer les produits, donc les rejets associés. Dans la construction, ceci permet de réaliser des structures plus hautes et complexes, qui sont plus faciles à mettre en place. Les alliages d'aluminium (Al) ou de magnésium (Mg) sont légers et soulèvent de plus en plus d'intérêt, mais il faut améliorer leurs propriétés mécaniques.

Une solution prometteuse consiste à les associer avec des renforts. L'UE finance le projet EFEVE (Development of a new high performance material associated to a new technological energetic, flexible, economical, versatile and ecological process to make super strong and lightweight components) pour concevoir de nouveaux alliages nano-renforcés ainsi que les processus de moulage nécessaires et respectueux de l'environnement. Les matériaux et les processus réduiront de 30 % le poids, de 20 % l'énergie nécessaire et de 10 % les coûts de fabrication. En outre, les produits seront de meilleure qualité, ce qui renforcera la compétitivité. Les techniques seront présentées via quatre démonstrateurs.

Les nano-renforts ont un rôle essentiel dans la microstructure et les propriétés mécaniques du produit fini. À ce jour, l'équipe a mis au point des nano-renforts économiques, et réduit leur agglomération pour améliorer la dispersion et la répartition. Elle vise des processus capables de passer à l'échelle industrielle, ainsi que des procédures sûres de manipulation.

La production des alliages de magnésium se fera par moulage sous pression, et celle des alliages d'aluminium par moulage mixte sous faible pression (LPSC). Les deux processus ont été évalués à l'échelle du laboratoire. L'équipe progresse vers la réalisation de systèmes pilotes à l'échelle industrielle.

L'équipement LPSC pour l'aluminium a été conçu. L'équipe a conduit des analyses qui ont montré qu'il fallait modifier une chaîne de moulage sous haute pression pour l'adapter aux alliages de magnésium. Elle a planifié la construction du système, le montage et le démarrage.

Enfin, le rendement énergétique et l'économie en matériaux étant des objectifs importants, les chercheurs ont évalué les outils et les méthodologies potentiels pour conduire les évaluations prévues du cycle de vie ainsi que l'optimisation du rendement. Le site web du projet est actif, présentant toutes les informations sur les travaux, avec un flux continu de nouvelles et d'évènements.

L'automobile, l'énergie éolienne et la construction ont besoin de pièces légères et très solides. Le projet EFEVE améliore les propriétés mécaniques des alliages d'aluminium et de magnésium grâce à des nano-renforts, et réduit les coûts et l'énergie de leur production, pour le plus grand bénéfice des constructeurs et des utilisateurs.