Les plastiques entrent dans le rang
Le bon petit soldat
Comme chacun sait, les inventions qui révolutionnent le monde naissent souvent en temps de guerre. C’est peut-être choquant mais c’est ainsi. Cependant, en temps de paix, les armées des grandes nations n’en poursuivent pas moins la recherche et contribuent grandement à son financement. Quels seront les moyens de défense de demain ? Il y a fort à parier que les robots seront de la partie. D’ailleurs, ils y sont déjà, pensons à ces drones qui font tellement parler d’eux. Mais les drones ne sont que la face visible de l’iceberg. L’armée du futur nous réserve bien des surprises.
Drones : les maîtres des cieux
En anglais, le mot drone veut dire « faux bourdon ». Drôle de nom pour ces avions sans pilote qui prennent de plus en plus de place au sein des armées les plus puissantes du monde. Le drone, c’est un peu « l’esclave génial », capable de tout faire : missions de surveillance, de renseignement, de transport, de combat. L’avantage pour les armées qui l’utilisent est évident : il est petit, discret et surtout ne met pas en danger la vie humaine. Serait-il parfait ? Pas tout à fait ! Outre les problèmes d’ordre éthique, les drones sont incapables de faire la différence entre une cible civile et une cible militaire, par exemple. Ils ne peuvent non plus improviser pour s’adapter à une situation donnée et sont ainsi plus vulnérables qu’un avion piloté par un humain. Or, aujourd’hui, ces condensés de technologie coûtent très cher. On le sait, les économies d’échelle liées à d’éventuelles grandes séries ne permettront pas de réductions de coûts conséquentes…
Une des pistes explorées pour ces réductions de coûts repose sur les nouveaux matériaux et, comme il se doit, les polymères y trouvent naturellement leur place.
Impression 3D : les drones s'y mettent
Personne ne sera surpris d’apprendre que nombre de drones sont conçus avec des matériaux composites à base de fibres polymères. Il est vrai que ces derniers emportent tous les suffrages. Ils sont légers, robustes, parfaitement moulables, etc. Ils n’en restent pas moins pourtant encore assez onéreux, et, justement, l’objectif des constructeurs de drones est d’en minorer les coûts de fabrication. De nombreux centres de recherche s’intéressent de très près aux formidables capacités des imprimantes 3D. Cette technologie tient pour le moment toutes ses promesses, puisque les premiers « spécimens » de drones imprimés en 3D sont tout à fait capables de voler. Certes, ils sont encore fragiles mais les ingénieurs, en relation avec les fabricants d’imprimantes, tentent de mettre au point un nouveau polymère, à base de Nylon, qui rendrait le drone bien plus résistant sans en augmenter le poids pour autant.
Quasiment jetable, cette nouvelle génération de drones pourrait accomplir des tâches de livraison de petit matériel, de reconnaissance de terrain, de recherche de disparus, etc.
Mieux encore, une équipe espagnole vient de mettre au point un nouveau polymère capable de s’autoréparer. Un matériau idéal si le drone devait être touché en plein vol. Ce matériau est constitué d’un réseau souple de polyuréthane qui s’appuie sur la réaction de métathèse en disulfures aromatiques – plus simplement dit, les atomes circulent librement et cherchent toujours à se structurer en formant une pièce unique. Cette réaction chimique est naturellement capable de créer des liaisons à température ambiante, ce qui permet au polymère de se réparer de manière autonome sans source extérieure d’énergie.
Réparer les avions au cœur des zones de combats
Il faudra encore beaucoup de temps avant de voir voler des avions de chasse entièrement fabriqués à partir d’une imprimante 3D. Même si l’Airbus Group s’y intéresse de très près, ce n’est pas pour demain. En attendant, la société britannique d’aérospatial BAE Systems a fait décoller un modèle de son avion de chasse Tordano GR4 avec des éléments imprimés en 3D au niveau du système d’arrivée d’air, du train d’atterrissage et de la protection de la radio du cockpit. Une véritable révolution tant les premiers tests sont satisfaisants et tendent à montrer que les avions volent tout aussi bien quand on remplace par du plastique certaines pièces jusque-là métalliques. L’idée prioritaire de ce projet n’est pas de faire baisser le coût des avions ni de les rendre plus légers, il est simplement question d’éviter qu’ils soient immobilisés au sol suite à la rupture d’une pièce. Ainsi, grâce à cette technologie, les techniciens des armées pourront, à partir de n’importe quelle zone de combats, fabriquer et changer en quelques minutes la pièce défectueuse et permettre à l’avion de reprendre sa mission. Quant au coût d’une telle pièce, il est de l’ordre de la centaine d’euros, et même si ce n’était pas un objectif majeur, en période de réduction des budgets, c’est un argument qui compte…
Les plastiques comme source d'énergie
Le royaume des cieux n’est pas l’apanage des drones ! En effet, ce qui se passe sous les mers intéresse aussi au plus haut point de nombreuses amirautés. Ainsi, General Dynamics Electric Boat, premier constructeur de sous-marins aux Etats-Unis, développe en collaboration avec l’US Navy un système pour lancer un drone sous-marin depuis un tube de lancement de missile. Cet engin pourrait donc être mis à l’eau depuis n’importe quel sous-marin de combat pour prendre en charge, dans une totale discrétion, une variété de missions allant de patrouilles de détection de mines à celles de reconnaissance et de surveillance.
Pour régler les questions d’autonomies, un nouveau type de batterie a fait son apparition : les batteries lithium-polymère qui utilisent un électrolyte gélifié à la place d’un électrolyte liquide. Plus visqueux qu’un liquide, le gel reste en place, et les batteries peuvent alors être constituées de matériaux plastiques plus légers. Elles peuvent également être fabriquées avec des formes plus complexes et donc, au final, prendre moins de place, en « bouchant les trous » laissés par les autres composants. Enfin, le gel est beaucoup moins volatile et inflammable que l’électrolyte liquide. En cas de détérioration, la batterie est donc moins dangereuse. De même, d’éventuelles impuretés métalliques ne peuvent plus se déplacer d’une électrode à l’autre pour créer un court-circuit.
Robot démineur : les plastiques encaissent les chocs
Dans le langage militaire, un robot de nettoyage n’a rien à voir avec une cireuse industrielle. Il s’agit en réalité d’un engin autonome de déminage. Jusqu’alors, ces robots étaient lourds, encombrants et particulièrement onéreux. Mais ça n’est plus le cas depuis la création du SCAMP (Specialized Compact Automated Mechanical-clearance Platform). Ce robot dispose d’une cage roulante contenant six pistons qui exercent des pressions sur le sol. La pression exercée est précisément étudiée pour faire détonner toute mine se trouvant enfouie là où appuie la machine. Si l’engin est normalement capable d’encaisser le souffle d’une mine antipersonnel, il a été conçu en matières plastiques et de manière modulaire ; ainsi, tout peut être facilement remplacé. Plastiques obligent, les pièces sont particulièrement bon marché. Notons que ce robot n’est pas issu du cerveau des militaires mais de la société Humanistic Robots qui cherche à épargner de manière simple la vie de centaines de milliers de personnes qui vivent à proximité d’anciens champs de bataille. Selon l’ONU, il y aurait actuellement jusqu’à cent millions de mines antipersonnel enfouies dans le sol de quatre-vingt-cinq pays.
