Ford présente un
prototype de capot en fibre de carbone qui abaisse le poids des véhicules. Un capot en fibre de carbone pèse
50% de moins que la même pièce de carrosserie réalisée en acier.
Il est construit à partir des
mêmes matériaux ultra résistants que ceux employés pour les
voitures de courses
automobiles.
Pour l'automobiliste, l'usage de pièces en composite renforcées par des fibres de carbone pourrait se traduire à l'avenir
par une réduction sensible de la consommation et des émissions de CO2.
Des processus de fabrication innovants, applicables à d'autres pièces de carrosserie, rendent désormais
cette technologie compatible avec une production en série.
Les ingénieurs du centre de recherche européen de Ford travaillent en partenariat avec Dow Automotive Systems, dans le projet Hightech.NRW, pour mettre au point la production et l'utilisation de matériaux innovants dans la production
automobile de grande série.
Dow Automotive Systems et Ford se focalisent sur la mise en place d'un
approvisionnement en fibre de carbone conforme aux exigences techniques et économiques de l'industrie automobile, ainsi qu'au développement de
méthodes de production. Ces recherches contribueront à accroitre
l'autonomie des futurs modèles Ford à motorisation électrique et hybride rechargeable.
Le programme d'étude en cours de Ford a déjà permis d'aboutir à un temps de fabrication nécessaire pour ce type d'élément de carrosserie en composite à base de fibre de carbone compatible avec une production en série qui puisse être intégré aux chaînes de fabrication de véhicules déjà existantes.
En ce sens, le prototype dévoilé représente une avancée significative vers l'usage de matériaux allégés pour les
véhicules Ford.
La fibre de carbone offre
un rapport poids/résistance très intéressant. Pour seulement un tiers du poids de l'acier, elle peut-être jusqu'à cinq fois plus résistante et deux fois plus rigide. Des matériaux avancés comme la fibre de carbone constituent l'une des clés des objectifs de Ford
visant à réduire le poids de ses voitures de 340 kg d'ici 2020.
Les progrès obtenus dans le processus d'imprégnation permettent d'introduire une résine à des feuilles de fibre de carbone préformées par des méthodes rapides, stables et souples, avec une qualité finale élevée.
Des tests initiaux indiquent que les composants en plastique à renfort en fibre de carbone (CFRP) tels que le prototype de capot de la
Ford Focus sont conformes aux standards de Ford en matière de rigidité, de résistance aux rayures et de résistance aux chocs. Grâce à une couche de mousse spéciale insérée entre deux plaques de plastique à renfort en fibre de carbone, le capot donne aussi de bons résultats aux
essais de choc avec un piéton.
« Tout le monde sait que la réduction du poids des véhicules est bénéfique pour la consommation, » explique
Inga Wehmeyer, ingénieur spécialiste des matériaux et des procédés avancés au centre de recherche européen de Ford.
« Mais jusqu'à présent, aucune technique ne permettait de produire des pièces automobiles en fibre de carbone dans un délai court et à un coût abordable. En s'associant aux experts en matériaux du projet de recherche Hightech.NRW, Ford est parvenu à développer une solution compatible avec les impératifs de la grande série. »
« L'utilisation de fibre de carbone en grande série pour les pièces de carrosserie n'est pas prévue dans l'immédiat, » conclut Inga Wehmeyer.
« Mais les techniques que nous avons développées pour ce prototype de capot de Ford Focus pourraient fort bien servir dans un avenir plus lointain. »
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