24oct.
Révolution dans la Fabrication de Réservoirs à Hydrogène : Comment le Cetim Augmente les Vitesses de Production avec des Thermoplastiques
L'hydrogène, en tant que vecteur énergétique du futur, est en train de révolutionner le monde de la mobilité durable. Cependant, pour que cette révolution puisse se concrétiser, la fabrication de réservoirs à hydrogène doit évoluer. Jusqu'à présent, ces réservoirs étaient principalement fabriqués à partir de composites thermodurcissables. Cependant, une avancée majeure se profile à l'horizon grâce à une technologie de pointe, le procédé d'enroulement de bandes imprégnées (tapes) de thermoplastique. Le Centre Technique des Industries Mécaniques (Cetim) est à l'avant-garde de cette révolution en acquérant une cellule robotisée révolutionnaire, l'HySPIDE TP, développée par l'entreprise allemande AFPT. L'objectif du Cetim est clair : optimiser cette machine pour la conception de réservoirs à hydrogène en thermoplastique, tout en respectant les impératifs de coûts de l'industrie.
Un Nouveau Paradigme pour la Fabrication de Réservoirs à Hydrogène :
L'utilisation du thermoplastique dans la fabrication de réservoirs à hydrogène représente un changement de paradigme majeur. Ce matériau présente des avantages considérables, notamment une meilleure recyclabilité et un potentiel élevé pour renforcer la résistance mécanique des réservoirs. L'acquisition de la cellule robotisée HySPIDE TP marque une étape cruciale dans ce changement.
L'Innovation de l'HySPIDE TP :
La clé de cette innovation réside dans la technologie d'enroulement de bandes imprégnées (tapes), où la consolidation du composite se produit en temps réel. La machine est équipée d'un laser qui chauffe la bande de thermoplastique au fur et à mesure de son enroulement, permettant une consolidation instantanée sans nécessiter d'étapes supplémentaires de polymérisation, contrairement aux composites thermodurcissables.
La Vitesse au Cœur de l'Optimisation :
L'HySPIDE TP promet de révolutionner la vitesse de fabrication des réservoirs. La tête de dépose des tapes est conçue pour augmenter les cadences de production, visant à atteindre des vitesses allant jusqu'à 100 mètres de bande par minute sur le corps du réservoir. Même sur les zones plus complexes, comme les dômes contenant les connectiques, des vitesses de 15 mètres par minute sont envisagées. Cette augmentation de vitesse pourrait réduire considérablement les temps de production.
Une Largeur de Bande Augmentée :
En parallèle de l'augmentation de la vitesse, le Cetim explore la possibilité d'augmenter la largeur des tapes de 10 à 40 millimètres. Bien que cela puisse légèrement ralentir la vitesse de production, cette modification se traduira par une augmentation significative de la surface déposée, renforçant ainsi la résistance mécanique des réservoirs.
Un Magasin Déporté pour l'Approvisionnement Continu :
Un autre aspect novateur est l'intégration d'un magasin déporté à l'extérieur de la cellule robotisée, permettant l'approvisionnement en bobines de 8 km sans interrompre le processus de fabrication. Cela assure une production continue, réduisant les temps morts et augmentant les cadences de production.
La course à l'optimisation de la fabrication de réservoirs à hydrogène en thermoplastique est en marche. Le Cetim, avec l'HySPIDE TP, montre la voie en augmentant les vitesses de production tout en préservant la qualité et la résistance des réservoirs. Cette avancée est essentielle pour soutenir la transition vers une mobilité propre alimentée par l'hydrogène. Les premiers résultats de cette recherche sont attendus dans un an, ouvrant la porte à un avenir où le thermoplastique révolutionnera le stockage de l'hydrogène. Les ingénieurs du Cetim sont au cœur de cette révolution, façonnant le futur de la mobilité durable.