Matériaux et méthodes de fabrication pour des produits plus écologiques, plus personnalisables et de meilleure qualité

La croissance rapide des infrastructures, l’urbanisation accrue et l’expansion des réseaux de distribution et de transport d’électricité ont alimenté la demande de matériaux d’isolation électrique. La cellulose, un matériau naturel renouvelable, non toxique et disponible en abondance, répond à un large éventail d’applications, du papier au textile. Elle est aussi couramment utilisée dans les composants d’isolation électrique tels que les transformateurs de puissance et de distribution. Toutefois, les technologies utilisées dans la fabrication de ces produits exigent beaucoup de main-d’œuvre et sont lentes.

Bienvenue sur NOVUM, un projet financé par l’UE qui vise à apporter des améliorations significatives aux modes de production de la cellulose. NOVUM est le fruit d’une initiative de l’industrie qui cherche à développer et faire la démonstration d’un concept de ligne pilote compact et réalisable basé sur de nouvelles technologies de traitement, pour une production rapide et axée sur la conception de composants d’isolation électrique à base de cellulose. Le projet vise également à fabriquer différents types de composants d’isolation électrique qui répondent aux exigences techniques de la nouvelle ligne pilote.

Les chercheurs précisent que les transformateurs de puissance intégrant de tels matériaux présentent généralement une conception très spécifique et unique, ce qui influence également la conception des composants d’isolation. Ils font remarquer qu’un moule métallique unique doit être fabriqué pour chaque composant d’isolation. Des centaines, voire des milliers, de moules sont ainsi fabriqués et stockés. Ce processus entraîne un gaspillage important de matériaux.

C’est la raison pour laquelle les chercheurs estiment qu’il y a lieu d’améliorer le processus de fabrication des composants d’isolation électrique du point de vue de la consommation d’énergie, de la production de déchets, de la durée et de l’automatisation. En outre, il serait bénéfique de réduire la dépendance du procédé à l’égard des moules, en particulier les moules métalliques.

L’équipe de recherche espère révolutionner la manière dont les transformateurs de puissance sont conçus et produits, et amorcer la transition de la production manuelle actuelle vers des lignes de production automatisées. Comme les membres de l’équipe l’expliquent dans un récent communiqué de presse, l’adoption de ce nouveau procédé de production se traduira par une efficacité accrue des ressources, «y compris une réduction de 40 % du temps de travail et une réduction de 60 % de la production de déchets, une réduction de 20 % de la consommation d’énergie et une diminution de 40 % des coûts d’exploitation».

Dans ce même communiqué de presse, le projet NOVUM (Pilot line based on novel manufacturing technologies for cellulose-based electrical insulation components) souligne l’importance qu’il accorde à l’impression 3D de matériaux à base de cellulose qui présentent des caractéristiques thermoplastiques, ainsi qu’au formage de mousse et au thermoformage de fibres de cellulose. Ce document précise que ces technologies seront mises au point en parallèle les unes avec les autres, en même temps que les matériaux cellulosiques, afin d’obtenir une combinaison optimale pour le concept de ligne pilote. «Outre la faisabilité technique, la décision relative au concept de ligne pilote sera fondée sur les exigences d’utilisation finale ainsi que sur les impacts économiques, sociaux et environnementaux, y compris les facteurs relatifs à l’économie circulaire.»

D’après l’équipe, le concept sera basé sur des technologies multipliables qui, elle l’espère, permettront d’amorcer cette transition et l’adoption à grande échelle de matériaux à base de cellulose dans l’ensemble de l’industrie des procédés et des applications dans d’autres secteurs industriels.

Pour plus d’informations, veuillez consulter:

site web du projet NOVUM