CIRCLE : Composites recyclés durables

Carnot MICA et le projet CIRCLE : innover pour un nautisme plus responsable

Composites thermoplastiques recyclés : des matériaux performants pour l’industrie nautique

En quête de performance à la fois technique et environnementale, les constructeurs de bateaux de course misent plus que jamais sur l’innovation par les matériaux. Lors du Vendée Globe 2020, plusieurs skippers ont exprimé leur volonté d’intégrer des équipements répondant à ces nouvelles exigences. Face à ces enjeux, le projet CIRCLE, soutenu par le Carnot MICA, a permis de développer des composites thermoplastiques (TP) recyclés à hautes performances.

Le défi des composites dans le nautisme

Les matériaux composites renforcés de fibres (de verre, de carbone ou végétales) sont aujourd’hui incontournables dans la fabrication des voiliers de course. Offrant une grande résistance à la fatigue et un excellent rapport rigidité/poids, ils permettent d’optimiser la performance des embarcations tout en réduisant leur impact environnemental. Pourtant, leur recyclage demeure un défi majeur.

Le projet CIRCLE : donner une seconde vie aux composites thermoplastiques

Mené par les équipes de recherche d’UBSIDE et du Cetim, et soutenu par le Carnot MICA, le projet CIRCLE a prouvé qu’il est possible de recycler un composite en polyamide renforcé de fibres de verre (PA6/FV) grâce au procédé Thermosaïc® (TRL 5-6).
Concrètement, cette technologie développée par le Cetim permet de convertir des déchets composites TP (chutes de production & produits en fin de vie) en semi-produits (panneaux), susceptibles à leur tour d’être usinés, surmoulés ou thermo-estampés.

L’innovation du projet repose sur une autre technique avancée : le placement de fibres automatisé AFP (Automated Fiber Placement). Ce procédé, maîtrisé et mis en œuvre par UBSIDE, consiste à déposer avec précision des rubans de composite TP (appelés tapes) sur les panneaux de composite recyclé afin d’améliorer localement leur rigidité et leur résistance.

Les nouveaux matériaux obtenus ont été consolidés par thermo-estampage sur la ligne QSP® du Cetim. Les performances atteintes sont impressionnantes : en ajoutant seulement 20 % de tapes en PA6/FC sur des panneaux obtenus par le procédé Thermosaïc® (PA6/FV), les performances mécaniques des composites recyclés ont été nettement améliorées : +50 % de résistance à la rupture en traction et en flexion !

Ces avancées permettent d’envisager la fabrication d’équipements à partir de composites recyclés nautisme, ouvrant la voie à une réduction de la dépendance aux matières vierges issues de ressources non renouvelables.