PROJET

Contexte

La Grande Région dispose d’un nombre conséquent d’opérateurs industriels faisant appel aux traitements de surface par plasmas, lesquels connaissent un développement considérable. Par ailleurs, la Grande Région est à l’échelle européenne une zone de tout premier ordre pour ses travaux académiques sur les procédés de traitement de surfaces. Ces procédés sont bien adaptés aux traitements d’objets plats, et ils permettent sous certaines conditions de traiter des formes complexes tridimensionnelles.

Toutefois dans les dix prochaines années, ces opérateurs vont être amenés à adapter leurs outils de traitement de surface pour revêtir des pièces de surface 3D, comme celles obtenues par fabrication additive, destinées au secteur de l’industrie, du transport ou de l’énergie. Pour cela, ils devront recourir à des plasmas pulsés dont la maîtrise est complexe en raison des différentes échelles de temps mises en œuvre, des difficultés posées par la synthèse des matériaux et de spécificités résultant des interactions avec des surfaces.

Projet

PULSATEC a pour objectif d’aider les opérateurs transfrontaliers qui s’appuient déjà et ceux qui souhaitent investir sur de tels procédés, et leur faire bénéficier d’un soutien systémique sur ces technologies avancées afin d’améliorer leurs performances, d’ouvrir leurs offres de produits, et d’optimiser leurs lignes de production.

Le consortium composé de laboratoires universitaires et de centres de recherche publique est organisé pour couvrir des actions depuis des niveaux de maturité technologique de 2-4 sur l’échelle de 9 qui seront menées par les opérateurs du projet ; mais aussi sur des niveaux de maturité technologique de 3-5 avec un partenariat de 5 opérateurs méthodologiques.

 

Actions

D’une part, il est prévu de lancer 5 thèses en cotutelle entre les Universités de la Grande Région sur les aspects fondamentaux qui concernent l’élaboration des surfaces 3D, les croissances des revêtements par plasma pulsé, le contrôle in-situ en temps réel du procédé et des méthodes d’études des propriétes de surface.

D’autre part, le projet vise également à traiter des cas concret présentés par des industriels exploitant des traitements de surface par plasma pour modifier des pièces à géométrie complexe et offrir ainsi de nouvelles opportunité sur des marchés concurrentiels.

Mise en place de la recherche

Mise en place d'un outil de contrôle

Mise en oeuvre des installations industielles

Adaptation des méthodes de caractérisation

Les procédés plasma

Les procédés plasmas sont des hautes technologies industrielles qui permettent entre autres la réalisation de revêtements de quelques dizaines de nanomètres à quelques dizaines de microns avec une haute performance et une haute valeur ajoutée sur tous types de matériaux : métaux, plastiques et élastomères, verres, céramiques, composites, textiles, etc.

Les récents travaux de recherche se sont intéressés aux possibilités de pulser les plasmas en étudiant plus particulièrement l’influence de la fréquence et de l’intensité des pulses. Les résultats sont extrêmement intéressants car ils montrent qu’il est ainsi possible d’avoir un meilleur contrôle de la chimie du plasma et des effets du bombardement ionique sur la surface.

Dans le cadre du projet PULSATEC, cela permettrait d’améliorer l’homogénéité de recouvrement des surfaces complexes.