RECREATE

Contexte

La revalorisation des matériaux composites présents dans des structures telles que les coques de bateaux, les pales d’éolienne, ou les éléments de structure des avions est un enjeu européen actuel.

Dans les années à venir, le volume de matières issues de structures en fin de vie est amené à croître fortement. Les voies de retraitement de ces matériaux sont encore principalement l’enfouissement ou l’incinération.

Il apparaît nécessaire de trouver de nouvelles méthodes de re-valorisation de la matière favorisant l’économie circulaire pour privilégier une industrie européenne plus durable.

Ambition

L’ambition principale du projet RECREATE est le développement d’un ensemble de technologies innovantes visant à exploiter, comme matière première d’une réutilisation rentable dans l’industrie manufacturière, les déchets composites complexes en fin de vie (EoL). Les composites visés sont principalement renforcés de fibres de carbone CFRC et de fibres de verre GFRC.

Le principal défi et la plus grande opportunité de RECREATE est la réduction du coût des fibres sur le marché des composites. La réduction du coût des fibres devrait diminuer le coût des composites, entraînant ainsi une pénétration plus large des composites dans diverses applications, en particulier dans le secteur de la mobilité électrique.

Dans le même temps, les questions liées au recyclage représentent le plus grand défi pour les fabricants de composites. Les compositions complexes des matériaux et le caractère réticulé des composites, notamment des composites thermodurcissables, rendent difficile la recyclabilité de ces matériaux. La plupart des composites en fin de vie sont mis en décharge ou incinérés. Par conséquent, en mettant à disposition, de manière traçable et certifiée, des matériaux réutilisables à moindre coût, RECREATE est censé apporter un changement fondamental à l’industrie des composites.

Les objectifs du projet

• Développer et valider dans un environnement pertinent (TRL6) de nouvelles stratégies de réutilisation basées sur un tri effectué par une reconnaissance et une inspection exploitées  par des systèmes d’intelligences artificielles. La décision orientera le matériau vers une réparation, un remodelage, un démantèlement de haute précision ou une séparation fibres-résines ;
• •Développer et valider en environnement pertinent (TRL6) des technologies innovantes de valorisation physico-chimique permettant la récupération simultanée de fibres entières, propres et de haute qualité et d’une fraction de résine organique réutilisable ;
• •Démontrer au TRL6 l’utilisation de résines thermodurcissables réversibles intelligentes et vertes comme matériaux aptes à la réalisation de la prochaine génération de composites renforcés de fibres, présentant une réparabilité facilitée et une réutilisation améliorée. Un pas vers des matériaux composites recyclables dès la conception sera alors franchi.

Les objectifs et l’ambition de RECREATE sont conformes aux exigences générales du programme de travail Horizon Europe – Digital, Industry and Space 2021, et aux exigences spécifiques de l’appel Horizon-CL4-2021-Resilience-01-01.

Les travaux de l’Icam

Au sein d’un consortium de 21 organisations (industries, PME, universités), l’Icam travaille au développement d’un procédé original de recyclage des pièces composites à matrice thermodurcissable.

Cette méthode reforme le polyester renforcé de fibres de verre issu des éoliennes et des coques de bateaux de plaisance.

En appliquant une pression et une température appropriées, on transforme rapidement une pièce composite courbée en une pièce plate. On atteint ce résultat en amenant la résine polyester à son point de déformation maximale, à une température inférieure à sa transition vitreuse.

L’Icam a contribué à ces travaux par une thèse menée de 2022 à 2025. Au laboratoire, les chercheurs ont étudié les matériaux pour déterminer les limites de leurs propriétés thermomécaniques.

Ils ont ensuite exploité les résultats pour développer un prototype de reformage préindustriel, capable d’aplanir les pièces composites courbes. On réutilise ensuite ces pièces comme revêtement extérieur dans la fabrication de panneaux sandwich techniques, destinés à l’intérieur des véhicules de transport public.

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