Amélioration du comportement rhéologique des élastomères thermoplastiques fonctionnels pour la fabrication additive par extrusion de matériau.. – RHEBEL

La fabrication additive par extrusion de matériaux (MEX) est une technique largement diffusée à fort potentiel en termes de design et de d’industrialisation. Cependant, seul un nombre limité de matériaux sont utilisés, ce qui constitue une limitation en termes de propriétés et d’applications. En effet, les élastomères thermoplastiques (TPE) ont rencontré de nombreuses difficultés dans leur adaptation au MEX en raison de leur comportement à la fusion, leur fluidité, le maintien de la forme donnée lors du refroidissement, leur adhésion inter-couche et leur retrait anisotrope. Par conséquent, il est nécessaire d’innover au niveau de la fonctionnalité des TPE et de mieux comprendre les aspects fondamentaux de la mise en forme.
L'objectif de RHEBEL sera de contrôler les caractéristiques de transformation, les propriétés et la fonctionnalité des TPE. Dans cette optique des formulations de TPE seront développées de façon à viser de faibles viscosités, tout en conférant un comportement de fluide à seuil, et ce soit en dispersant des charges de manière contrôlée, soit en créant des interactions physico-chimiques inter-chaînes macromoléculaires éventuellement réversibles. L'imprimabilité sera évaluée par la résolution, la stabilité des parois verticales fines, la possibilité de construire des surplombs et la productivité. l’IMP coordonnera le projet et apportera son expérience en formulation, modification chimique, dispersion de charges, optimisation du comportement rhéologique, et caractérisation de la cristallisation. Cette expertise sera complétée par les compétences du LIST en caractérisation avancées et fabrication additive dont la 4D. De plus, le LIST utilisera une machine MEX à pellets instrumentée afin d’éviter la fabrication parfois limitante d'un filament.
Ainsi, RHEBEL contribuera au développement de connaissances fondamentales pour la mise au point de TPE fonctionnels depuis leur modification, formulation, impression MEX, et jusqu’à leur caractérisation.