Les matières plastiques dans le domaine automobile

Résumé du document

Placé au cœur d'un paysage économique en mutation, l'industrie automobile se trouve à un moment clé de son histoire. Elle doit répondre au défi de la productivité et de la mondialisation; elle doit aussi anticiper l'évolution de la conception de la voiture particulière et de son usage.
L'utilisation optimale des matériaux plastiques dans la construction automobile est peut-être une des clés du problème. En effet, le développement des plastiques a pris un nouvel essor dans les années 80 et les applications actuellement réalisées ne sont que les prémices de ce qui pourra constituer l'automobile du futur. Pour essayer de mieux comprendre l'intérêt de ces matériaux plastique pour l'automobile, nous avons découpé cette étude en plusieurs volets.
I: Historique
II: Généralités sur les matériaux plastiques
III: Pourquoi ce développement des plastiques dans l'automobile
IV: Les avantages des matières plastiques
V: Les plastiques dans l'automobile aujourd'hui
VI: La course à l'allègement dans l'automobile
VII: Entre le tout acier et le tout plastique, de nouvelles solutions
VIII: Le traitement des véhicules en fin de vie

Extraits

[...] Une tôle emboutie est placée dans un moule d'injection classique. Durant le cycle d'injection, la matière plastique s'écoule autour de parties métalliques et pénètre dans des trous de celles ci, formant ainsi des rivets. Différentes formes de connexion métal/plastique existent. Pièce métallique de la portière et pièce métallique après injection du plastique Matériau 23/26 Le traitement des véhicules en fin de vie Après utilisation, les véhicules automobiles sont broyés avec des produits électroménagers et des ferrailles de démolition en vue de la récupération des métaux. [...]

[...] La transformation d'un thermoplastique est réversible. Il est donc recyclable. Le granulé ou la poudre avant transformation se trouve dans un état chimique stable et définitif: il n'y a pas de modification chimique lors de la transformation. Le cycle de transformation est le suivant : Solide Fluide (état pâteux) Fluide Solide La solidification s'effectuera par refroidissement (moule en injection). La forme obtenue peut être modifiée par l'action de la chaleur (rebroyé utilisable) Les thermodurcissables Les thermodurcissables sont constitués de réseaux macromoléculaires tridimensionnels, où des pontages entre chaînes empêchent tout glissement. [...]

[...] Or un des points forts des plastiques, nous l'avons vu, c'est leur faible densité mais qu'apporte donc ce gain de poids pour une automobile ? Au carrefour de ces nouvelles contraintes, la masse des véhicules est un facteur clé pour tous les constructeurs. En effet, une masse réduite contribue favorablement à l'agrément du véhicule, à sa consommation de carburant et, pour un choix de matériaux donné, à son prix. A contrario, les exigences de sécurité, de confort et d'amélioration du niveau d'équipement conduisent à augmenter la masse des voitures. [...]

[...] Dans le futur, cette situation peut évoluer avec le tri automatique des matières plastiques dans les résidus de broyage. Un nouveau défi pour le PVC dans l'automobile : sa récupération et son recyclage Comme toutes les autres matières plastiques, le PVC des pièces automobiles peut être techniquement valorisé de manières différentes : recyclage matière/recyclage chimique et valorisation énergétique (plusieurs unités sont en phase de démarrage : par exemple l'unité de gazéification de Tavaux). Pour chaque type d'application du PVC dans l'automobile, il y aura donc une solution qui dépendra de la nature de la pièce ou de la typologie de son déchet. [...]

[...] Pour pouvoir déployer complètement ses chaînes, sans les faire glisser ni supprimer leur flexibilité, le caoutchouc doit être vulcanisé. Le principe de la vulcanisation (cuisson et durcissement) repose sur la création d'un nombre limité de liaisons covalentes entre chaînes de polymère de façon à créer un réseau tridimensionnel plus ou moins rigide. De manière à optimiser les caractéristiques du caoutchouc en vue d'une utilisation donnée, il est nécessaire de le formuler (en ajoutant à l'élastomère de base, différents ingrédients) : système de vulcanisation (soufre ou peroxydes, accélérateurs . [...]