De l'aluminium recyclé pour les structures légères
Dans le but de réduire la consommation de carburant et d'éliminer les préoccupations relatives au changement climatique, les industries de l'aviation et de l'automobile s'efforcent constamment d'alléger les structures de fuselage et de carrosserie. Présentant d'excellentes propriétés mécaniques et un potentiel pour réduire considérablement le poids, l'aluminium est depuis longtemps utilisé dans les pièces d'avion. Toutefois, la production d'aluminium brut consomme beaucoup d'énergie et d'eau. Dans le cadre de SUPLIGHT (SuPLight - Sustainable and efficient production of light weight solutions), des chercheurs ont étudié la possibilité de produire des pièces pour l'industrie aéronautique et automobile en utilisant au moins 75 % d'aluminium recyclé. Ils ont étudié l'aluminium recyclé en analysant sa composition chimique, ses propriétés mécaniques et son origine, tout en cherchant également à améliorer les modes de traitement. Les membres du projet ont réussi à développer un outil de gestion du cycle de vie qui évalue la consommation d'énergie, l'impact environnemental et le coût des nouveaux produits. L'outil peut calculer et simuler de nouveaux modes de traitement et production pour les composants susceptibles d'être des éléments centraux dans les systèmes de sécurité embarqués. Le démonstrateur SUPLIGHT est une plateforme collaborative dont la protection de l'architecture et des données confidentielles permet de relier l'expertise européenne à un service distribué d'optimisation basé sur la simulation et l'informatique. L'équipe a conçu un réseau de logistique inversée efficace pour le bras inférieur de suspension avant en forme de L d'une voiture ayant une durée de vie de 200 000 km, y compris un modèle détaillé pour les modes de traitement des déchets d'aluminium. Plusieurs composants génériques présentant des niveaux variables de concentration d'oligoéléments et d'alliage ont été testés en ciblant le degré de façonnage, les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion. Le nouvel outil compare des scénarios par rapport à certaines variables, dont la composition chimique, les technologies de traitement des déchets, la part de déchets dans la production des composants, les modes de traitement de la production et le poids des composants. L'objectif ultime est d'examiner selon quel degré la qualité du matériau, les propriétés mécaniques et la géométrie affectent la performance économique et environnementale du produit tout au long de son cycle de vie. Le projet SUPLIGHT a pour objectif de faciliter un nouveau processus révolutionnaire de réutilisation de l'alliage d'aluminium corroyé dans des solutions structurelles légères. Les critères d'éco-conception et le kit d'outils faciliteront l'adoption de processus de développement et de fabrication respectueux de l'environnement. Les performances seront améliorées et les déchets réduits de manière très significative. Le secteur des véhicules légers sera le premier à bénéficier de cette avancée, et de nombreuses autres applications devraient en bénéficier par la suite et avoir une incidence positive sur l'économie européenne.
Mots‑clés
Aluminium recyclé, léger, avion, SUPLIGHT, modes de traitement