Les textiles techniques dans l`automobile
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Les textiles techniques dans l`automobile
Février 2004 Les textiles techniques dans l'automobile SOMMAIRE La technique et les pièces(p1) Marchés(p2) Rédigée CRCI ARIST Champagne-Ardenne Evolutions(p2) Une automobile européenne contient aujourd'hui environ 20 m2 de textiles techniques, ce qui représente un marché de 1 milliard d'euros. Il s'agit donc d'un secteur important, qui peut intéresser des entreprises du textile traditionnel (habillement , ameublement) dans la mesure où les techniques de mise en œuvre différent parfois peu (tissage, tricotage, tressage, thermoformage…), et ne nécessitent pas toujours des investissements conséquents. I/ La technique et les pièces Les produits textiles en automobile font appel à une large palette de fils et de fibres : - naturelles (coton ou laine), - organiques (PA, PE , PP ou aramide type Kevlar) - cellulosiques (à base de papier recyclé, de pâte debois,…) - minérales (verre ou carbone) ou naturelles (lin ou chanvre) utilisées en renfort dans les plastiques. Ce sont les fibres organiques qui dominent avec les polyesters (42%) et les polyamides (26%) selon Frost & Sullivan. Ces fibres et les matériaux qu'elles constituent ont des propriétés intrinsèques qui leur permettent de concurrencer des matériaux plus traditionnels : - faible densité et donc légèreté, - flexibilité avec possibilité d'intégrer plusieurs fonctions, - qualités techniques (durabilité, isolation…) alliées au confort et à l'ésthétisme, - hautes performances pour des fibres minérales ou aramides dont la résistance est notamment supérieure à l'acier. On retrouve ces textiles et ces fibres dans les 4 grands éléments qui composent un véhicule automobile : l'habitacle, le compartiment moteur, la carrosserie sous forme de pièces structurales et les pneus. Habitacle : Pièces textiles (fibres PES à 80%) Housses de siège, tapis de sol et moquette, soufflet de levier de vitesse, pare soleil, filet à bagages ou anti projection (break), joints de portes Pièces composites (tissus tricotés ou feutres avec masse lourde) Sièges (complexes tissus PESmousse PUR-grille PES ou PA), pavillon de toit (tricoté), garniture de porte, tablette arrière et insonorisant (feutre) Pièces de sécurité : Airbags(tissus très fins en fils PA), ceintures de sécurité(tresses) Compartiment moteur : Renforts de durites (basse pression tricoté moyenne pression tressé - haute pression tissé), 1 courroies de transmission et de distribution, câbles de bougies, faisceau de gainage de câbles, insonorisants (feutre), pièces d'isolation thermique, filtres poche ou accordéon (air, carburant, climatisation, huile, essence/gazole, ABS, échappement, suspension…)… Eléments structuraux : (renforts de composites) Plaquettes de freins, disques de frein, ressorts de suspension, châssis, plaques de circuits imprimés, toit, hayon, porte, pare-chocs… Pneus : Nappes de renforts au sommet (PET, PA 6.6., aramide, PVA, verre ou carbone) et nappes sur carcasses radiales (viscose, PE ou PET) Le point sur : D'ici 2008 ce sont les airbags qui devraient enregistrer la plus forte croissance , leur part passant de 9% actuellement à 14% environ. Comme dans d'autres secteurs touchant de prés ou de loin l'automobile, la Chine s'apprête à y faire une entrée remarquée. Ce pays a produit 2 millions de véhicules en 2000 et consommé à ce titre 50 000t de TUT Selon le Ministère chinois des Transports les évolutions seraient les suivantes : - 3 millions de véhicules en 2005, - 120 000t de TUT - 250 000t de renforts pour pneus - plus de 4 millions de véhicules en 2010, - 300 000t de renforts pour pneus III/ Evolutions Le développement des TUT en automobile devrait être marqué par : Les thermoplastiques renforcés estampables (TRE/GMT) : Ils sont composés d'un mat de fibres de verre et d'une matrice PP ; ils peuvent être optimisés par association avec des renforts tissés en verre, aramide ou PE et on obtient alors un sandwich textile/GMT/textile. On les utilise en composants structurels sur les faces avant, les planches de bord, les structures de sièges, le carénage sous moteur… Les circuits imprimés : Actuellement il sont composés de plaques stratifiées renforcées de fibres de verre E, voire de stratifiés multicouches (circuit à couches de cuivre multiples avec tissus de verre de moins de 30 microns en renfort). Aujourd'hui le développement de circuits plus complexes et plus denses (radars d'aide à la conduite, caméras…) pousse au développement de non tissés à base de fibres Kevlar ou de verre D, avec un film de cuivre en surface. II/ Marchés Selon une étude David Rigby Associates, le marché mondial des Textiles à Usage Technique (TUT) est actuellement un peu inférieur à 20 millions de tonnes par an, et croît de plus de 4% chaque année. L'automobile consomme autour de 2 millions t de TUT / an et progresse actuellement de 2.5 à 3% par an toujours selon cette étude. 1) le développement de produits mono matériaux et/ou conçus dans des matériaux faciles à recycler - recherches sur des non tissés 3D de 4-5 mm d'épaisseur en remplacement des mousses PUR sur les sièges, - filtres à air mono matériaux, -développement de nouvelles fibres plus facilement recyclables. 2) l'interactivité et le confort avec le développement de tissus intégrant de fibres optiques, ou l'introduction de nanotechnologies - fibres optiques pour créer une ambiance lumineuse dans l'habitacle (cf concept car présenté par Citroën au salon de Genève 2003), favoriser le repérage de certains éléments ou flécher l'évacuation dans les transports en commun - mise au point de tissus thermorégulés (améliorent le confort en étant moins coûteux qu'une ventilation traditionnelle) ou antistatiques (utilisation d'éléments carbonés) - manipulation moléculaire des fibres organiques pour créer des tissus anti-taches, anti-odeurs, ou pour améliorer le toucher de tissus synthétiques en incorporant aux fibres une propriété spécifique au coton (applications déjà existantes en textile habillement ou ameublement). Les principaux postes sont les suivants : - pneus : sols-tapis : sièges : airbags : ceintures : divers : 44% 23% 20% 9% 3% 1% Contact: F. STAUDER CRCI ARIST Champagne-Ardenne Tél : 03 26 69 33 57/Fax : 03 26 69 33 69 courriel : [email protected] 2