Votre prochaine montre en carbone sera peut-être tricotée

De nouvelles façons de tisser les fibres de carbone et de les durcir en composites pourraient modifier le mode de fabrication des montres en carbone.

Comme le montre notre analyse des différents types de composites en fibres de carbone utilisés dans l'horlogerie (en anglais), ce matériau plaît aux horlogers pour les mêmes raisons qu'il est utilisé pour les voitures et les avions : il est léger et robuste.

Mais les composites en fibres de carbone peuvent aussi s’avérer compliqués à produire. Le processus commence par la production des fibres de carbone elles-mêmes, qui sont littéralement des fils de polymère carbonisés (généralement du polyacrylonitrile ou PAN) après avoir été chauffés à 3 000 ° C. Prises séparément, ces fibres sont fragiles, mais lorsqu'elles sont regroupées rubans ou plaques, elles peuvent absorber des contraintes sur toute la structure. Une fois liées ensemble grâce à une résine durcie par autoclavage, elles deviennent un composite de fibres de carbone. L'un des principaux avantages de ce mode de fabrication réside dans le fait que les composants peuvent être produits sous toutes les formes et dimensions souhaitées sans nécessiter d'usinage supplémentaire.

Tel n'est pourtant pas encore le cas pour les montres dont les boîtiers en fibres de carbone sont fraisés à partir de blocs massifs de composite de fibres de carbone sur des machines à commande numérique. L’horlogerie pourrait cependant bientôt se tourner vers de nouvelles méthodes de production. Il y a d’abord de nouvelles machines capables d’automatiser le tissage des fibres pour leur donner une forme particulière. Ensuite, l’étape fastidieuse du durcissement de la fibre de carbone par autoclavage pourrait être remplacée par de nouveaux procédés qui suppriment totalement l'autoclave. Le moulage par transfert de résine (RTM), par exemple, consiste à placer des fibres de carbone dans un moule dans lequel est injectée de la résine sous pression, avant d’être chauffé. Cette technique pourrait réduire de moitié le temps de fabrication.

Bien que le prix ne soit pas un facteur crucial s’agissant des montres en carbone, de nouvelles méthodes de production sont également à même de réduire le coût de la fibre de carbone en tant que matière première. A elle seule, l’élaboration des fibres peut représenter jusqu'à 90% des coûts énergétiques liés à la production des composites en fibres de carbone, et toute solution permettant de les réduire est donc la bienvenue. L'une d’elles consiste à employer des fibres recyclées ou des chutes. À l'autre extrême de la taille miniature d'un boîtier de montre, des imprimantes 3D peuvent utiliser de la fibre de carbone recyclée pour imprimer des objets beaucoup plus volumineux.

Plus grande sera la production de composites en fibres de carbone et plus facile sera l’utilisation par l’horlogerie de la fibre de carbone recyclée  -  et plus nombreuses seront les marques dotées de politiques de développement durable à les utiliser.

Source : Worldtempus

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