CSP agrandit son usine de Huntington, IN avec une nouvelle installation de 33,5 M$ pour caisses de pickup composites

Un vendredi matin frais du 26 octobre, 52 personnes se sont réunies dans une salle de réunion à l'usine de production de Huntington, IN, USA du Tier 1 Continental Structural Plastics (CSP, Auburn Hills, MI, USA, société du groupe Teijin [Tokyo, Japon]). Ils célébraient l'ouverture d'une nouvelle extension de 33,5 millions US$, 12 077 m²/130 000 ft², ajoutée aux 19 510 m²/210 000 ft² existants que CSP a achetés en 2010 et où l'entreprise produit actuellement des pièces composites SMC (composé de moulage en feuille) pour les voitures de sport Chevrolet Corvette de General Motors (GM, Detroit, MI, USA) et les pickups Ford F-150 Raptor de Ford Motor Co. (Dearborn, MI, USA). La nouvelle extension est où la production commerciale débutera au printemps prochain sur la caisse de pickup composite CarbonPro pour les pickups GMC Sierra Denali haut de gamme, aussi de GM. L'usine de CSP est à moins de 30 minutes de l'usine d'assemblage Fort Wayne de GM (Roanoke, IN, USA) où l'automobile produit les Chevrolet Silverado et GMC Sierra simple et double cabine.

Le CarbonPro n'est pas la première caisse de pickup composite. Ces honneurs reviennent à la caisse courte de Ford sur les CUV Explorer SportTrac 2000 en SMC vinylester renforcé fibre de verre moulé par compression. Crédit aussi à la caisse de pickup Chevrolet Silverado 2001 de GM en polyuréthane/polyurée renforcé fibre de verre formé par moulage par injection-réaction structurelle (SRIM). GM, Honda Motor Co. Ltd. (Tokyo, Japon) et Toyota Motor Corp. (Tokyo, Japon) ont tous produit des caisses de pickup composites depuis. Cependant, la dernière aventure de GM est la première caisse composite de l'industrie à utiliser un renforcement fibre de carbone et la première à utiliser une matrice thermoplastique. Ce changement seul a reportedly réduit de 28 kg le véhicule vs une caisse acier nue et 45 kg vs caisse acier + protection de caisse – tout en rendant la caisse résistante aux bosses, rayures et corrosion.

Plusieurs intervenants ont mentionné que CSP et le fournisseur matériaux Teijin travaillent conjointement avec GM depuis 2010 pour développer la caisse CarbonPro en utilisant le processus de fabrication alors récemment développé par Teijin. Ce composite thermoplastique renforcé fibre de carbone (CFRTP) combine fibre de carbone discontinue/hachée (25 mm, 24K brins) avec une matrice polyamide 6 (PA6) en composites forme feuille. (D'autres matrices thermoplastiques sont reportedly en développement mais pas encore commercialement disponibles.) Contrairement aux composites GMT (thermoplastique mat de verre) ou organosheet conventionnels, ce matériau n'est pas destiné à être formé dans une presse de compression conventionnelle. Au lieu de cela, il est moulé par presse beaucoup comme l'estampage de tôle dans un processus très rapide, sous une minute – un temps de cycle cible qui est le Saint Graal pour les pièces composites automobiles.

Les avantages d'utiliser des matrices thermoplastiques vs thermodurcissables pour produire une caisse de pickup sont nombreux. Les thermoplastiques ont tendance à être moins denses, réduisant encore plus la masse que les caisses composites thermodurcissables. Comme les thermoplastiques sont déjà pleinement polymérisés, ils traitent bien plus vite que les thermodurcissables, réduisant le nombre d'outils, robots et presses nécessaires pour produire des pièces pour une plateforme donnée. Et les thermoplastiques produisent des surfaces bien meilleures directement sorties de l'outillage, ce qui peut grandement réduire la finition post-moulage, y compris l'élimination de la peinture. Un autre avantage est que les thermoplastiques tendent à être plus résistants aux chocs – surtout dans des matrices résistantes comme PA6 – ce qui aide à réduire les dommages à la caisse quand les pickups sont en usage.

En optant pour renforcer le composite avec carbone au lieu de fibre de verre, une pièce bien plus mince et légère peut être produite pour un objectif de performance donné, bien que le carbone augmente le coût sauf compensé par des processus de production plus rapides.

L'événement a comporté des discours de 10 dignitaires dont : Linda Walczak, directrice région Nord-Est, Indiana Economic Development Corp. ; Larry Buzzard, président, Commission du comté de Huntington ; Steve Rooney, CEO CSP ; Dave Malik, directeur GM - Structures Lower Body ; Masumi Hirata, assistant au responsable Unité Composites chez Teijin Ltd. ; Rob Miller, commissaire, Commission du comté de Huntington ; Mark Voss, responsable groupe ingénierie GM - composites structurels avancés et caisses pickup ; Brooks Fetters, maire, Ville de Huntington ; Mark Wickersham, directeur exécutif, Développement économique comté de Huntington ; et Karen Williams, directrice usine CSP Huntington. Après la coupure de ruban, les participants ont visité la section entièrement équipée où le CarbonPro sera produit et ont eu une vue rapprochée de la caisse de pickup.

CSP produira aussi des caches de hayon pour le véhicule en composite D-LFT (thermoplastique fibres longues directes).