DS03 - Stimuler le renouveau industriel

Vulcanisation adhésive assistée par plasma – Plasma-Bond

Résumé de soumission

Dans de nombreux secteurs industriels, les produits fabriqués sont issus d’assemblages de matériaux incluant les élastomères. Pour assurer leur tenue, les substrats sont enduits d’agents d’adhérisation sur lesquels est déposé l’élastomère vulcanisé in situ. La nécessité de performances élevées a entraîné une complexification des procédés de dépose souvent manuelle répétitive d’une ou plusieurs couches adhésives en raison de géométries complexes des pièces à assembler. Ce niveau de technicité a augmenté le nombre de rebuts en raison d’une mauvaise tenue mécanique induite par une liaison adhésive inhomogène. Ces techniques sont donc limitées par le respect du cahier des charges des utilisateurs, mais aussi par la directive Reach de plus en plus contraignante. En effet, les couches primaires et secondaires adhésives sont des phases liquides à base aqueuse ou organique contenant des produits hautement toxiques. Le projet Plasma-Bond développe une procédure d'assemblage respectueuse de l’environnement et de la santé, avec la préparation par voie sèche d’une couche adhésive unique grâce à la technologie plasma. La qualité du dépôt et de la liaison adhésive est contrôlée grâce aux outils de simulation, de diagnostics in situ du plasma et de l’assemblage, grâce en particulier au contrôle et à l’évaluation non destructifs par propagation d’ondes acoustiques. Le consortium se propose d’étudier aussi bien les aspects de modification que de dépôt plasma sur différents types de substrats choisis pour leur large diffusion en applications industrielles, ou encore pour le verrou technologique qu'il représente comme le PTFE. Les élastomères à vulcaniser sont représentatifs de la production des partenaires industriels à savoir, des élastomères "standards", siliconé ou fluorocarboné. Les surfaces traitées et les interfaces obtenues seront caractérisées avant l’assemblage et après la séparation par les techniques d’analyses usuelles (XPS, TOF-SIMS, énergie de surface, FTIR, MEB, AFM…) mais aussi par une autre approche in situ plus innovante grâce à la mise en place d’un contrôle non destructif en cours de vulcanisation.

Coordinateur du projet

Madame Fabienne Poncin-Epaillard (Institut des Molécules et Matériaux du Mans)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

EFJM ETANCHEITE ET FROTTEMENT J. MASSOT
ASY ZODIAC AEROSAFETY SYSTEMS
GREMI UMR 7344 Groupe de recherches sur l'énergétique des milieux ionisés
IMMM Institut des Molécules et Matériaux du Mans
LAUM Laboratoire d'acoustique de l'université du Maine

Aide de l'ANR 653 287 euros
Début et durée du projet scientifique : octobre 2017 - 42 Mois

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