Réutilisation des fibres de carbone des matériaux

Elie DAOUD
Mercredi 19 mai 2021
Organisateurs


Un matériau composite est un mélange de plusieurs matières : généralement une matière principale renforcée d’un squelette d’un matériau secondaire très résistant. On parle alors d’une matrice (la matière principale) et d’un renfort (le squelette). Le béton armé ayant comme matrice le béton est probablement le composite le plus connu. Les matières composites à la fibre de carbone sont caractérisées pour leur légèreté et leur résistance, d’où leur utilisation en aéronautique.

Plusieurs approches se sont succédées ces dernières années concernant le recyclage de ces fibres mais aucune ne s'est trouvé satisfaisante étant donné que tous aboutissent à des fibres de longueurs trop courtes, impossible à réutiliser. En effet, malgré sa faible densité, l’intérêt d’un composite fibre de carbone réside dans le caractère anisotrope qui lui confère ainsi d’excellentes caractéristiques mécaniques. Et ceci nécessite de disposer des fibres assez longues. 

Quel est le principe de recyclage adopté ? La mise en œuvre se fait en deux étapes. La première étape est la mise en place d’un procédé permettant de remettre sous forme de bobine les chutes de production, c’est-à-dire des fibres partiellement enrobées de résine.

Ensuite vient le déroulement de cette bobine à 3 m/s, en faisant circuler un fort courant électrique dans la section des fibres, jusqu’à atteindre la sublimation de la résine. Nous obtenons ainsi une bobine totalement débarrassée de sa résine, favorable à la réutilisation.

Cet algorithme de travail permet ainsi la production de bobines de fibre dont la capacité de traction équivaut à 90 % de celle d’une fibre neuve, ce qui permet d’envisager une réintroduction dans un projet industriel.

Cette technique de séparation par puissances pulsées est de plus applicable à la séparation d’autres types de matériaux, et de ce fait l’entreprise est en train d’implanter une usine dédiée au recyclage des membranes bitumineuses installées sur les toitures. De plus, un autre projet concernant la séparation de fibres polyester contenues dans des membranes synthétiques en PVC est encore au stade de recherche.

L’entreprise envisage en outre la construction d’une usine qui serait capable de traiter la totalité des chutes de production d’un avionneur comme Airbus.