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Solvay Engineering Plastics, un leader mondial de solutions polyamides avancées, a annoncé aujourd’hui que le moteur Polimotor 2 serait équipé d’un répartiteur d’air imprimé en 3D, fabriqué par frittage laser sélectif (SLS). Le matériau spécifique utilisé pour la fabrication du répartiteur d’air du Polimotor 2 est un grade de poudres polyamide 6 (PA6) Sinterline® Technyl® chargé à 40% de billes de verre pour améliorer la stabilité dimensionnelle.

Solvay est le principal fournisseur et sponsor du très attendu projet Polimotor 2 piloté par le célèbre ingénieur automobile américain Matti Holtzberg, visant à concevoir et fabriquer un moteur de nouvelle génération entièrement en plastique qui sera testé dans une voiture de course en 2016.

« Comme le concept initial de moteur Polimotor développé dans les années quatre-vingt, Polimotor 2 est destiné à valoriser les technologies polymères d’avant-garde et leur capacité à révolutionner la construction et les performances automobiles », explique Matti Holtzberg, qui est aussi Président de Composite Castings, LLC, société basée à West Palm Beach (Floride). « Le répartiteur d’air du concept Polimotor 2 reprend les fondamentaux de la pièce moulée par injection du moteur initial. Cependant, nous avons pensé qu’une version imprimée en 3D fabriquée à partir de la technologie PA6 Sinterline® Technyl® PA6 s’avérerait tout aussi fiable sur un moteur conçu pour supporter les conditions extrêmes de la compétition ».

Reposant sur la même chimie des résines que les polyamides Technyl® de Solvay qui ont fait leurs preuves, les poudres PA6 Sinterline® de Solvay sont formulées de façon à profiter des avantages de l’impression 3D des composants nylon. Le frittage laser et les autres procédés d’impression 3D améliorent la productivité en convertissant rapidement des conceptions numériques en pièces fonctionnelles, ce sans les inconvénients du temps et des coûts requis pour la construction préalable d’un outil de moulage et d’un prototype. Ces procédés sont ainsi à même, pour les constructeurs et les sous-traitants, d’accélérer considérablement la mise sur le marché des produits.

Le frittage laser fait appel à l’énergie d’un scanner laser haute précision pour faire fondre des poudres PA6 Sinterline® Technyl® couche par couche, jusqu’à constituer une pièce finie tridimensionnelle extrêmement fonctionnelle, dotée de propriétés mécaniques et thermiques accrues. Les pièces étant imprimées par couches successives, le frittage laser peut également produire rapidement des composants intégrant des caractéristiques et fonctions internes complexes.

« En tant que première gamme de poudres spécifiquement conçues pour le frittage laser sélectif, les matériaux Sinterline® font franchir une nouvelle étape à l’impression 3D en offrant des conceptions de pointe et des performances améliorées proches de celles des compounds de nylon moulés par injection », explique Dominique Giannotta, Responsable du Programme Sinterline de Solvay Engineering Plastics. « La validation par Polimotor 2 de cette technologie avancée de matériaux met en évidence l’innovation active à l’œuvre chez Solvay Engineering Plastics, et souligne sa capacité à relever de nouveaux défis en matière de conception automobile, qu’il s’agisse de modèles automobiles de série ou de voitures de course ».

En automobile, le répartiteur d’air, également appelé « Plenum », est la chambre pressurisée qui répartit uniformément le flux d’air entre l’entrée d’air et les cylindres du moteur. Le répartiteur d’air du moteur Polimotor 2 partagera des caractéristiques identiques à celles des véhicules de série actuels, à savoir une pièce généralement en nylon moulé par injection, avec une paroi de 2 à 3 mm d’épaisseur à même de résister à une pression interne positive de 2 à 4 bar.

Les pièces imprimées en poudres PA6 Sinterline® Technyl® sont en mesure d’offrir des performances fiables dans un moteur turbocompressé conventionnel en métal, où les températures radiantes peuvent atteindre 121°C. Cependant, le répartiteur d’air du concept Polimotor 2 sera confronté à des températures comparativement inférieures, entre 66°C et 93°C, en raison de la faible conductivité thermique des plastiques dont est majoritairement constitué le moteur.

Le projet Polimotor 2 vise à développer un moteur 4-cylindres à double arbre à cames en tête tout en plastique de 63 à 67 kg, soit un allègement de l’ordre de 40 kg par rapport à un moteur standard actuel. Outre ce plénum, le projet avant-gardiste de Matti Holtzberg exploitera la technologie polymère avancée de Solvay sur une dizaine de pièces moteur : pompe à eau, pompe à huile, entrée/sortie d’eau, corps de papillon, rampe d’injection et autres composants hautes performances. En plus des poudres PA6 Sinterline® Technyl®, les matériaux Solvay ciblés comprennent : le polyphthalamide (PPA) Amodel®, le polyétheréthercétone (PEEK) Amodel® KetaSpire®, le polyaryléthercétone (PAEK) AvaSpire®, le polyphénylsulfone (PPSU) Radel®, le polysulfure de phénylène (PPS) Ryton® et les fluoroélastomères Tecnoflon® VPL.

http://www.solvay.com/