Noyau alvéolaire polypropylène léger améliore résistance et efficacité des panneaux automobiles

Les noyaux alvéolaires ne sont pas nouveaux dans l'industrie des composites, mais ils sont relativement nouveaux sur le marché des composites automobiles, où les matériaux composites ne font que commencer à migrer vers les pièces et structures pour véhicules à haut volume.

Reconnaissant cela, ThermHex Waben GmbH (Halle, Allemagne) a développé un matériau de noyau alvéolaire polypropylène pour structures sandwich composites dans les panneaux automobiles. Le poids volumique standard de ce noyau est de 80 kg/m³. Disponible aussi, pour applications nécessitant moins de résistance à la compression, un noyau avec une densité de 60 kg/m³. L'épaisseur du noyau varie de 3 à 28 mm, avec des tailles d'alvéoles de 3 à 9,6 mm. Les alvéoles ThermHex ont une surface demi-ouverte qui, en combinaison avec diverses finitions de surface, permet ce qui est dit être une connexion optimale entre noyau et peau dans l'élément sandwich subséquent. De petites alvéoles permettent aussi une finition de surface presque parfaite.

ThermHex produit ses noyaux alvéolaires par extrusion de polymères thermoplastiques en film, formage sous vide rotatif, processus de pliage et stratification en ligne de la finition de surface pour permettre un meilleur collage des couches de peau. Ce procédé continu, en ligne, breveté, dans lequel diverses couches de peau peuvent être appliquées sur le noyau alvéolaire, produit des panneaux que les clients ThermHex transforment en composants finis en appliquant la couche de peau appropriée et en les formants et découpant à la taille. Par contraste, ThermHex dit que d'autres procédés exigent que chaque couche d'alvéole soit découpée individuellement d'un bloc puis stratifiée.

Alvéolaire thermoplastique au Brésil

Le fournisseur automobile DPA Moldados (Itupeva, São Paulo, Brésil), qui fabrique des composants de garniture intérieure, conduits d'air et isolation thermique et acoustique pour divers OEM automobiles, a reconnu que les constructeurs automobiles ont besoin d'alternatives pour divers composants monolithiques qui sont plus légers mais ont des propriétés mécaniques similaires ou meilleures.

Depuis 2017, DPA Moldados utilise la version noire du noyau alvéolaire polypropylène ThermHex, remplaçant des matériaux de noyau d'autres producteurs. Les alvéoles sont utilisées par DPA Moldados pour fabriquer, par exemple, le plancher de coffre de la Hyundai Creta ix25.

Dans cette application, des nattes de fibre de verre sont préchauffées, empilées sur le dessus et le dessous du noyau alvéolaire polypropylène ThermHex et ensuite pressées-moulées avec une matrice de résine polypropylène (granulés) en une structure sandwich. Selon DPA Moldados, l'entreprise est l'un des rares fabricants au monde techniquement capable de produire ce type de pièce sandwich moulée pour la production de masse. De plus, les matériaux utilisés sont 100 % recyclables et nécessitent moins d'énergie à produire que les matériaux concurrents.

ThermHex dit que son noyau alvéolaire aide à réduire le poids des composants automobiles par rapport aux matériaux pleins, avec des propriétés de résistance similaires ou meilleures.

En plus de la production de composants automobiles, ThermHex dit que ses noyaux alvéolaires se trouvent dans les caisses de camion, intérieurs marins, piscines et meubles. Le procédé de production ThermHex est offert dans le monde sous licence par la société mère EconCore (Louvain, Belgique) et est utilisé, par exemple, par Renolit sous le nom Gorcell pour les planchers de coffre de la Maserati Ghibli et de la Jaguar F-Type. Au Japon, la technologie est commercialisée par Gifu Plastics sous le nom Teccell et utilisée là pour fabriquer le hayon de la Toyota Prius.