ThermHex Waben et Fraunhofer IMWS font progresser la production de structures alvéolaires avec la technologie Organosandwich innovante

Au cours de la dernière décennie, ThermHex a régulièrement annoncé des percées dans la technologie d'alvéoles thermoplastiques ThermHex, un brevet détenu par EconCore en Belgique. ThermHex Waben GmbH, la filiale allemande d'EconCore qui fabrique des cœurs alvéolaires en PP pour panneaux sandwich économiques, s'est associée à long terme avec l'Institut Fraunhofer pour la Microstructure des Matériaux et Systèmes (IMWS) à Halle. Ensemble, ils ont mené de multiples projets R&D axés sur la rationalisation des techniques de production et de traitement pour cœurs alvéolaires à haut volume et l'Organosandwich.

L'Organosandwich est un semi-produit composé de deux feuilles de face composites fibre-thermoplastique ultra-minces (organosheets) séparées par un cœur alvéolaire thermoplastique. Il offre une rigidité exceptionnelle à poids minimal, éliminant le besoin de raidisseurs supplémentaires.

Lorsque l'Organosandwich est intégré en ligne avec le cœur alvéolaire dans un processus continu et collé directement, les composants résultants deviennent hautement rentables. Fraunhofer IMWS a développé la technologie TS‑molding — sous la marque TS‑molding — pour thermoformer et fonctionnaliser ces composants par injection en temps de cycle très courts.

La technologie TS‑molding, fruit direct de cette collaboration, est appelée à améliorer la ligne de production entièrement automatisée de ThermHex. Elle aidera l'entreprise à atteindre son objectif ambitieux de 2,2 millions de livres d'Organosandwich et cœurs alvéolaires cette année, avec une croissance annuelle projetée de 10 % à 20 % par la suite.

Traditionnellement, les cœurs alvéolaires sont produits en découpant chaque couche depuis un bloc puis en les stratifiant — une approche à la fois complexe et coûteuse. Le processus continu en ligne de ThermHex élimine ces étapes : après extrusion, la nappe est thermoformée sous vide par rotation, pliée, stratifiée et coupée à la longueur désirée — le tout sur une seule ligne de production. Cette intégration réduit significativement la consommation de ressources et les coûts de fabrication.

Sur le site de Halle, ThermHex peut produire des cœurs alvéolaires de 0,2 po (3 mm) à 1,8 po (30 mm) d'épaisseur, avec des tailles de cellules très petites pour une qualité de surface supérieure. Les longueurs individuelles peuvent atteindre 19,69 pi (6 m). Ces cœurs sont largement utilisés dans le secteur des composites fibre pour fabriquer panneaux sandwich et composants pour carrosseries de camions, intérieurs automobiles, salles de bain préfabriquées et piscines.

La construction sandwich offre un potentiel d'allègement considérable. En séparant deux couches de face minces par un cœur léger, des réductions de poids de plus de 80 % sont réalisables comparé aux structures monolithiques — avec des économies substantielles de coûts matériaux.

Selon les collaborateurs, le processus de production sur ligne unique de ThermHex est le seul moyen viable d'atteindre une fabrication continue et rentable de semi-produits Organosandwich.

« Cette collaboration entre ThermHex et Fraunhofer IMWS apportera des changements leaders à la technologie alvéolaire », déclare Mona Boche‑Würfel, Responsable Marketing et Communication chez ThermHex. « La technologie que nous développons permettra la production de masse de panneaux sandwich quasi neutres en CO₂ avec des temps de cycle très courts dans un processus hautement rentable. »

Les cœurs alvéolaires PP ThermHex avec couches de surface thermoplastiques sont déjà employés dans l'automobile, notamment le plancher de coffre de la Maserati Ghibli et de la Jaguar F‑Type, et le cache-coffre de la Toyota Prius PHV.

Le projet de recherche commun Organosandwich a été financé dans le cadre du programme EFRE par l'Union Européenne via la Investitionsbank Saxe‑Anhalt.