De l'audace, encore de l'audace , toujours de l'audace !
Des chiffres éloquents
En 1974, les plastiques dans les automobiles représentaient à peu près 3 % de leur poids. Près de quarante ans plus tard, ce ratio est quasiment dix fois plus important puisqu’il dépasse les 25 %. Sur cette même période, la consommation des automobiles en carburant a décru d’approximativement 14 %. Certes, les meilleurs rendements des moteurs modernes ne sont pas étrangers à cette baisse de consommation. Mais ce n’est pas la seule raison, loin s’en faut !
Objectif légèreté !
En Europe, le marché actuel de l’automobile connaît certainement l’un des tournants les plus importants de son histoire. Au renforcement de la concurrence s’ajoutent des normes antipollution toujours plus exigeantes auxquelles doit s’adapter ce secteur. Avec la mise en place de la norme Euro 6 dès 2014, les émissions d’oxydes d’azote provenant des voitures et autres véhicules seront plafonnées à 80 mg / km – soit une réduction supplémentaire de plus de 50 % par rapport à la norme Euro 5 de 2011 –, impactant très fortement les véhicules diesel. Pour faire face, les constructeurs cherchent des solutions. L’une d’elles repose sur le poids des véhicules et l’adoption de matériaux plus légers que le métal et qui respectent les normes de sécurité. La réponse s’impose d’elle-même : les plastiques !
Légers mais pas seulement !
Les plastiques permettent certes de mettre les automobiles à la diète. Mais ce n’est pas là leur seule qualité, et ça, les constructeurs l’ont compris depuis déjà bien longtemps. En effet, les plastiques ne rouillent pas et se dégradent très peu face aux agressions climatiques ; ils permettent une meilleure isolation phonique, résistent très bien aux petits chocs, évitant ainsi les passages répétés dans les services carrosserie ; et leur mise en œuvre requiert des niveaux d’investissements raisonnables. Enfin et surtout, ils prennent toutes les formes, permettant aux designers d’exercer la pleine mesure de leur talent.
Une Révolution discrète
Dans un véhicule moderne, les plastiques sont incontournables pour ne pas dire prépondérants, à tel point qu’à chaque sortie de véhicule, les journalistes automobiles évaluent la pertinence de leur choix. Pour les constructeurs, c’est un nouveau défi à relever : utiliser les plastiques les plus esthétiques qui soient afin de séduire les automobilistes toujours plus exigeants. La qualité perçue est désormais une donnée technique à l’instar du nombre de chevaux ! Faites le tour de votre voiture et regardez les matériaux. Les plastiques sont partout ! Dans un véhicule standard, ils composent 25 % de l’extérieur, 50 % de l’intérieur, ils sont présents à hauteur de 20 % sous le capot moteur et de 10 % sous le châssis.
Des débuts aux avant-postes
Pendant des lustres, les tableaux de bord ont été les éléments en plastique les plus visibles dans l’habitacle des voitures. Puis, timidement, ces éléments plastiques ont fait leur entrée dans les garnitures de portières et les revêtements de sièges. Aujourd’hui, les tableaux de bord sont un concentré de polymères : polypropylène (PP), acrylonitrile butadiène styrène (ABS), polychlorure de vinyle (PVC), etc. Ils sont moussés, brossés et prennent les formes les plus « tarabiscotées » pour s’adapter aux revendications esthétiques des conducteurs. Parfaitement maîtrisées, les techniques de moulage permettent aux différents éléments de s’emboîter au millimètre près. Car un tableau de bord ne se contente plus de fournir les informations essentielles à la conduite, il doit aussi être séduisant tout en résistant aux agressions des UV et de la chaleur. Dans la grande majorité des cas, il est composé d’un ABS renforcé garni d’une mousse polymère qui, en outre, est aussi doux à la vue qu’au toucher.
Des sièges taille mannequin
Des sièges en plastique ! Les plus de 30 ans ne seront pas surpris. Et pour cause, ils se souviennent de ces sièges en skaï qui équipaient les véhicules dans les années 1970. Censés rivaliser avec le cuir, ils avaient un gros défaut : celui de brûler les cuisses après une exposition en pleine chaleur. Si les fibres synthétiques se sont peu à peu imposées dans les revêtements de siège, la structure, quant à elle restait en métal. Pas pour longtemps ! Les équipementiers s’intéressent toujours davantage au plastique et proposeront dans un futur proche de nouveaux types de sièges. L'armature métallique des dossiers sera ainsi remplacée par une pièce monobloc en matière plastique qui, outre la reprise des efforts, permettra de limiter la quantité de mousse et d’habillage.
La structure de ce dossier sera faite d’une pièce en matériau composite constitué de couches de matières thermoplastiques renforcées de fibres continues (CFRT), surmoulées dans un second temps avec un polyamide. Le dossier pèsera environ 20 % de moins qu’un siège automobile actuel et s’amincira d’environ 30 mm, un atout important pour l’allègement et l’habitabilité.
Les LED sous les feux de la rampe
Si les phares en polycarbonate ont fait leur apparition depuis quelques années déjà, ils sont aujourd’hui agrémentés de barrettes de LED qui se généralisent sur les nouveaux modèles. Effet de mode ? Pas seulement, même s’il est vrai qu’au départ, les constructeurs les considéraient comme un plus sur les véhicules haut de gamme. Les designers les ont effectivement conçues comme une signature permettant d’identifier immédiatement un modèle de jour comme de nuit. Mais ces LED ne sont pas uniquement là pour « faire joli ». Très peu gourmandes en énergie et quasiment inusables, elles s’allument dès le premier tour de clé, devenant un élément de sécurité important qui rend les véhicules plus visibles.
Les autres éléments extérieurs profitent eux aussi des capacités techniques élevées des matériaux plastiques. Un capot, un hayon, un bouclier, depuis des décennies ces composants sont en plastique tout comme les écrans de passage de roues ou les boucliers de protection situés sous le véhicule. Equipementiers et constructeurs comptent bien aller encore plus loin en généralisant l’utilisation de ce matériau dans les portières et même dans les vitres. Le gain de poids réalisé sera alors faramineux sans pour autant se faire au détriment de la sécurité qui est, aujourd’hui, un facteur déclenchant d’achat au même titre que le design, la consommation ou la fiabilité.
Pour en savoir plus, nous vous invitons à relire l’interview de Gérard Liraut, responsable du service des polymères et des fluides chez Renault.
Les pneus passent au vert
Le pneu dit vert est-il un coup marketing, un nouvel abus du « green washing » – cette technique qui permet de faire feu de tout bois quand il est question de se donner une image environnementale – ? Que les sceptiques se rassurent, c’est tout le contraire. Les tests montrent que ces pneus verts permettent une diminution significative de la consommation de carburant, augmentent l’efficacité au freinage et font preuve d’une plus grande longévité. On ne le sait pas forcément, mais la part d'un pneumatique dans la consommation d'un véhicule est loin d’être neutre. En roulant, le pneu se déforme, chauffe, ce qui engendre une résistance au roulement, consommatrice d’énergie. Le secret : des caoutchoucs synthétiques haute performance qui entrent dans la composition de la bande de roulement. Le pneu s’échauffe moins au contact de la route, se déforme moins et donc permet un gain de consommation substantiel.
A l’heure où l’Union européenne propose de rendre obligatoire, avant la fin de l’année, « l’étiquetage énergétique » des pneus, nul doute que cette innovation remportera d’ici peu un vif succès.
POUR EN SAVOIR PLUS
Photo page d'accueil : © Goodyear
