Le composite : un matériau devenu incontournable

Depuis une vingtaine d’années, le marché du matériau composite connait une croissance annuelle soutenue de 5 à 10 %, tirée principalement par la consommation des pays émergents et par les secteurs de la construction et du transport des pays développés. Devant une demande croissante et exigeante, le composite doit s’adapter tant en amont qu’en aval de son processus de fabrication. Explications.

À chaque secteur d’activité son composite
Fabriqué à partir de fibres et de résines, le composite est un assemblage de deux structures différentes dont la performance est supérieure à la somme des performances individuelles. Concrètement, en jouant sur la matrice (exemple, polymère thermodurcissable ou thermoplastique, métal, céramique, carbone), l’additif (stabilisateur d’UV, charges conductrices…), le dosage, l’architecture et l’orientation des fibres, un nouveau matériau composite naitra avec ses propres particularités. Alors que les secteurs de l’aéronautique et de l’automobile rechercheront davantage un composite offrant la légèreté (la fibre de carbone réduit le poids de 15 à 20 % et, par conséquent, diminue respectivement la consommation de kérosène et le niveau de pollution), le secteur de la construction sera plutôt en quête d’un composite avec des propriétés isolantes et thermiques. Quant aux secteurs de la mode, du sport et de la bijouterie, ils apprécieront davantage la liberté de forme et de conception… sans oublier l’éolien, les loisirs, le biomédical, l’optique, les télécommunications, la chimie, l’industrie militaire qui trouvent bien des avantages aux matériaux composites.

Un matériau en perpétuelle adaptation
Initialement utilisé pour les parties non structurales (habillage), le composite est également recherché, de nos jours, pour concevoir des pièces d’envergure (fuselage, éolienne, châssis automobiles…). Mais, les adaptations concernent aussi la phase amont de la production, à commencer par le matériau lui-même. Les différents acteurs travaillent ardemment sur les matériaux biodégradables – matrices issues de ressources renouvelables ou de fibres végétales (chanvre, bambou…) – afin de trouver des solutions de recyclabilité qui font souvent défaut aujourd’hui, avec notamment le polymère thermodurcissable. Ils doivent également développer des matrices de haute performance pour répondre aux exigences techniques provenant de clients à la fine pointe de la technologie. Quant au mode de fabrication, il n’est pas en reste. Pendant des années, le composite était utilisé pour concevoir des prototypes ou des séries limitées. Il faut désormais être en mesure d’offrir une production de masse autant pour les produits à large diffusion que pour les secteurs de l’électronique et de l’automobile. L’ère de l’automatisation a donc rattrapé le monde du composite, engendrant ainsi une adaptation des processus de fabrication, mais aussi la nécessité de mettre en place de procédures de contrôle et de suivi plus précises et rigoureuses. À l’heure actuelle, le nouveau défi est d’offrir des structures composites intégrées, conçues en une seule étape.

Le composite, à nouveau sous les feux de la rampe après une brève accalmie dans les années 2000, suscite un vif attrait non seulement de la part du monde économique, mais aussi des universitaires et des pouvoirs publics qui n’hésitent pas à mettre sur pied des programmes de recherche et d’investissement. Ainsi, l’avenir s’annonce plus que radieux pour les étudiants et les salariés qui souhaitent devenir techniciens en matériaux composites, superviseur de production ou encore responsable de matériaux et de procédés.