Remplacer, dans les véhicules, les pièces en métal par des pièces en plastique pour économiser du poids et, par suite, du carburant – ce n’est pas nouveau. Grâce à une électrification croissante, la tendance à la durabilité s’accélère plus encore actuellement. Les éléments électroniques, tels que les capteurs, doivent être protégés des interférences électromagnétiques, appelées Electromagnetic Interference (EMI) afin qu’ils ne s’influencent pas les uns les autres, ne se gênent pas ou, dans le pire des cas, ne se bloquent pas mutuellement. Freudenberg Sealing Technologies (FST) propose ici des solutions sur mesures – en plastique.
Les véhicules modernes ressemblent de plus en plus à des ordinateurs sur roues. Les capteurs, caméras et radars nécessitent des appareils de commande performants. Les véhicules sont de plus en plus souvent équipés d’aides à la conduite, la conduite autonome devient de plus en plus tangible, la chaîne cinématique est de plus en plus électrifiée dans son ensemble, et les systèmes électroniques sont donc de plus en plus nombreux. Chacun de leurs éléments produit un rayonnement électromagnétique et peut ainsi gêner ses « voisins ».
Ils doivent donc être blindés et protégés les uns des autres. Jusqu’ici, ils sont encapsulés pour cela dans des boîtiers en métal conducteur, en général en aluminium. Mais la production et l’usinage de la fonte d’aluminium sont coûteux, consomment beaucoup d’énergie, et sont donc peu durables. En conséquence, l’empreinte de CO2 correspondante est importante. De plus, l’aluminium est relativement lourd, ce qui a une incidence défavorable sur la consommation de carburant ou d’électricité, sur la dynamique de conduite et – pour les véhicules électriques – sur l’autonomie.
La solution est bien simple : remplacer l’aluminium par du plastique. Mais au contraire du métal, celui-ci n’est pas un matériau conducteur. Il faut donc lui « apprendre » à le devenir. FST a ici plusieurs solutions en réserve.
L’IMPORTANT EST LA CONDUCTIVITÉ
FST poursuit ici une démarche différente pour chaque plage de fréquence – kilohertz, mégahertz ou gigahertz –. « Nous pouvons par exemple ajouter au plastique des agents de charge qui le rendent conducteur. Ou nous enduisons un plastique commun d’un revêtement conducteur à base de polymères », explique Jens Hofmann, Application Specialist Automotive Sales. Sigrid Hasenbank, Grands Comptes ZF Automotive Sales, ajoute : « Une autre possibilité sont des inserts, par exemple des non-tissés métallisés ou de minces feuilles métalliques entourées de plastique par surmoulage. » En un mot : l’EMI offre à FST de nombreuses opportunités d’innovation et de conception proactive de l’avenir.
DISCIPLINE REINE
Non seulement le plastique est plus léger que l’aluminium, mais il ouvre aussi des possibilités supplémentaires au niveau du design. La discipline reine est de le transformer en pièces multicomposants accueillant des fonctions supplémentaires – au-delà de l’isolation et du blindage d’interférences électromagnétiques et de la protection mécanique contre les saletés, l’humidité et les projections de pierres. Par exemple en moulant le joint par injection directe sur la pièce, « shield & seal » en un. Une telle fonction de protection double réunie dans une seule et même pièce épargne au constructeur automobile des étapes de montage, et constitue un supplément de qualité si le joint et le boîtier forment dès le départ une liaison chimique solide.
Des prototypes de FST ont déjà fait leurs preuves dans divers projets, lors d’études de faisabilité et de tests de résistance. Ceci nourrit l’espoir d’une première commande en série, qui semble de plus en plus proche. Ce projet EMI Shielding est dirigé par Volker Schroiff, Head of Technology Management.
