Description du projet
Une approche viable et respectueuse de l’environnement de la fabrication de surfaces polymères microstructurées avancées
Le lauréat du prix Nobel, Wolfgang Ernst Pauli, a un jour déclaré que si Dieu avait créé le volume, les surfaces étaient une invention du diable. De nos jours, les propriétés de surface s’avèrent cruciales pour diverses industries, notamment l’électroménager, l’automobile, l’aérospatiale et l’énergie, mais les techniques actuelles de fabrication en série font appel à des revêtements coûteux et nuisibles à l’environnement. Le projet Himalaia, financé par l’UE, entend déployer la première plateforme de fabrication évolutive, adaptable et rentable de production en masse de surfaces fonctionnelles structurées au micron et au sous-micron sur de grandes pièces en polymère 3D sans revêtement. Cette plateforme combinera les avancées en matière de modelage de surface par laser, de modelage par nano-jet photonique et d’ingénierie de surface des moules d’injection afin de créer de grandes empreintes 3D destinées à la production de masse. La plateforme sera validée par trois démonstrateurs industriels des secteurs de l’orthodontie, de l’emballage cosmétique et de l’automobile.
Objectif
Nobel Prize winner W. E. Pauli warned, “God made the bulk, surfaces were invented by the Devil”. Surface properties must be controlled and modified to satisfy demanding engineering requirements for sectors as diverse as consumer appliances, packaging, automotive, aerospace, and energy. The mass manufacture of functional surfaces is currently achieved via the application of expensive coatings, which can have proven harmful consequences on the environment. HIMALAIA proposes the first up-scalable, adaptable, industrially relevant, cost-effective manufacturing platform that would allow the mass-production of high-performing functional micron and sub-micron structured surfaces on 3D and/or large polymer parts with antimicrobial, anti-scratch, anti-squeak, self-cleaning and aesthetic properties without coatings.
Latest advances in laser surface patterning/texturing, particle self-assembly for photonic nanojet patterning, and surface engineering of injection moulds at TRL4 will be combined and brought to TRL6 for the efficient and flexible micro / nano-structuration of large, 3D mould cavities. These moulds will allow mass production of parts with functional surfaces via injection moulding. This process will be developed with great strides made notably on the modelling of structure-function relationships and on the demoulding step. Finally, in-line, model-based inspection of surface topographies and functionalities will be developed and implemented on the platform. Results will be supported by Life-Cycle Analysis, project management, dissemination and IP/innovation management to ensure the economic sustainability and the European deployment of the platform towards 2030.
HIMALAIA will validate the efficiency and flexibility of the manufacturing platform through three high impact industrials demonstrators in different sectors: orthodontics (EO), cosmetic packaging (Albea) and automotive (CRF). Clear scientific, exploitation and business plans are presented.
Champ scientifique
Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
RIA - Research and Innovation actionCoordinateur
01100 Bellignat
France