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CoBlast SolarPrime, une alternative d’apprêt propre pour les structures métalliques des engins spatiaux

Un projet financé par l’UE a fait la démonstration d’une technologie de traitement de surface brevetée offrant à l’industrie spatiale le potentiel de redéfinir les performances, la fonction et la valeur des métaux. Surnommé CoBlast SolarPrime, le processus peut modifier efficacement la chimie des surfaces métalliques sans utiliser de matériaux dangereux.

Changement climatique et Environnement
Espace

Les adhésifs ont été largement utilisés dans le secteur spatial, remplaçant les rivets, les vis et les soudures. Non seulement ils améliorent l’esthétique, mais ils offrent également une répartition supérieure des contraintes entre les joints, rendent les structures plus rigides et utilisent des matériaux plus légers. La pratique standard de l’adhésif consiste à utiliser un procédé de traitement de surface chimique humide qui comprend souvent des chromates et d’autres matériaux dangereux. Les chromates sont une classe de substances toxiques utilisées dans les revêtements qui se sont avérées très nocives pour la santé humaine. L’UE met actuellement en œuvre la réglementation enregistrement, évaluation et autorisation des substances chimiques, ainsi que les restrictions applicables à ces substances (REACH) afin de restreindre l’utilisation de ces produits chimiques. C’est là qu’intervient le projet OSMOSIS, financé par l’UE. «Utilisant la technologie brevetée CoBlast de ENBIO, OSMOSIS propose de nouveaux revêtements avec une adhérence exceptionnelle sur une grande variété de substrats, dont le titane, l’aluminium et l’acier», note Lorcán Byrne, ingénieur du projet. CoBlast est un procédé sec et respectueux de l’environnement, qui ne repose pas sur des produits chimiques humides dangereux comme les chromates. Cette technologie a déjà un héritage dans l’espace, et elle a résolu des problèmes critiques pour des missions de l’Agence spatiale européenne. ENBIO a maintenant modifié ce procédé, permettant à un apprêt direct de se lier au métal avec d’excellentes propriétés d’adhérence.

Processus de transformation du métal en une étape

CoBlast élimine non seulement le besoin de produits chimiques dangereux, mais il transforme également le traitement de surface en un processus simple à une étape qui réduit le temps de cycle dans l’espace au sol de l’usine. En particulier, il utilise un équipement de grenaillage/micro-grenaillage conventionnel pour éliminer la couche d’oxyde naturel d’un métal et la remplace par un revêtement fonctionnel souhaité. Les poudres abrasives et de revêtement sont projetées simultanément sur la surface métallique par une unique buse. L’abrasif use mécaniquement le substrat, exposant les liaisons chimiques actives auxquelles les particules revêtues adhèrent avant qu’une couche d’oxyde ne puisse se reformer. La nature inerte de l’abrasif garantit qu’il ne forme pas facilement des liaisons chimiques, de sorte que le processus aboutisse à un revêtement avec une excellente couverture, avec peu ou pas d’abrasif restant sur la surface ou noyé dans le substrat. Le niveau d’intégration du substrat de revêtement atteint par ce procédé dépasse de loin la plupart des méthodes de revêtement. Les revêtements CoBlast s’intègrent exceptionnellement bien, même avec des substrats qui souffrent normalement d’une mauvaise adhérence, grâce à la rugosité, à l’activation chimique et au dépôt de revêtement simultanés. En outre, ils peuvent être appliqués à presque toutes les géométries de substrat, car la buse est facilement montée sur des robots industriels standards et d’autres équipements automatisés. Ce processus à visibilité directe permet un masquage pratique des sections non revêtues.

Un pas de plus vers l’espace

Le principal objectif d’OSMOSIS était de proposer un apprêt adhésif sans chromate viable sur le marché spatial européen. Il a été démontré que la technologie égale ou dépasse la résistance des alternatives au chromate dans diverses conditions. Les joints métalliques collés ont démontré une rétention de résistance comparable après une exposition aux cycles thermiques, à l’humidité et à d’autres conditions corrosives. La technologie est en phase finale de qualification, avec un héritage de vol attendu plus tard dans l’année à bord d’EIRSAT-1, le premier satellite autonome irlandais.

Mots‑clés

OSMOSE, revêtement, espace, CoBlast, substrat, chromate, abrasif, traitement de surface, adhésif, ENBIO, apprêt

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