SGL Carbon et Koller Kunststofftechnik produisent profils pare-brise carbone pour BMW

En août 2020, SGL Carbon (Wiesbaden, Allemagne) a reçu une commande pluriannuelle de Koller Kunststofftechnik GmbH (Lupburg, Allemagne) pour la production de nouveaux profils en fibres de carbone pour utilisation en série dans les pare-brises, qui seront appliqués dans un modèle à haut volume du groupe BMW (Munich, Allemagne) dans les prochaines années.

Selon SGL Carbon, les profils sont composés de nappes de fibres flexibles, préimprégnées avec résine thermoplastique en diverses dimensions. Ils seront compilés par SGL Carbon sur la base de sa propre fibre de carbone 50K sur son site d'Innkreis, Autriche, et ensuite traités par les experts en moulage par injection de Koller pour former un composant plastique squelettique (Plus sur ce design avec « Skeleton design enables more competitive composite autostructures » et « More details on MAI Skelett design process »). Le composant composite remplacera reportedly le pare-brise précédent à base d'acier. La production des profils fibres de carbone commencera fin 2020 et montera progressivement en puissance sur les prochaines années pour le lancement du modèle du groupe BMW.

Avantages structurels et procédés

Comme le pare-brise d'un véhicule a typiquement une fonction stabilisatrice importante, dit SGL Carbon, les profils fibres de carbone ajoutent la rigidité et la sécurité au crash requises au composant. En même temps, ils réduisent significativement le poids du toit et soutiennent la dynamique de conduite. Le processus de moulage par injection permet aussi des structures particulièrement complexes et efficientes en matériau. Dans le modèle du groupe BMW, ce concept de composant innovant réduira le poids de 40 % par rapport aux designs conventionnels en acier du composant, tout en créant un espace important pour les passages de câbles et capteurs.

SGL Carbon ajoute que la production des profils fibres de carbone elle-même est aussi particulièrement orientée vers l'efficience matériau et processus en production à grande échelle. Les profils consistent en plusieurs brins de fibres plus petits — appelés « rods » — et sont fabriqués en utilisant le procédé moderne de pultrusion continue. Pendant le développement produit et processus, un objectif clé était d'assurer que la perte de matériau pendant la production était presque complètement évitée.

« Chez SGL Carbon, on travaille depuis un moment déjà sur le développement de profils fibres de carbone thermoplastiques pour utilisation en moulage par injection. Ce travail de développement commence maintenant à payer. Grâce aux nombreux avantages et coûts compétitifs, on voit un grand potentiel pour la technologie d'être utilisée dans d'autres projets automobiles aussi », explique Sebastian Grasser, responsable du segment Automobile dans l'Unité d'Affaires Composites – Fibres et Matériaux chez SGL Carbon.

« La construction légère innovante avec designs hybrides s'est développée en un concept stratégiquement concluant pour les clients OEM du groupe Koller », confirme Max Koller, PDG du groupe Koller. « Le haut niveau d'expertise matériaux de SGL Carbon, combiné au savoir-faire processus de Koller Kunststofftechnik et Koller Formenbau, crée la base pour un avenir prometteur dans les technologies de construction légère innovantes. Avec cette commande, le groupe BMW a confirmé sa confiance dans la coopération réussie entre SGL et Koller ; nous en sommes particulièrement ravis », ajoute-t-il.

Le groupe Koller est une entreprise technologique opérant globalement avec des usines en Europe et Chine, ainsi que NAFTA. Le groupe Koller développe et fabrique de la construction légère, outillages et composants de série, principalement pour l'industrie automobile.