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Info CARMA n° 244- mars 2003 La Solution Matériaux MEDICAL LES PROPOS DE L’EXPERT …… Traitements et revêtements de surface des biomatériaux Pour réaliser des produits à usage biomédical, les matériaux sont choisis en fonction de leurs propriétés mécaniques, de leur bio-compatibilité et également en fonction de leurs propriétés de surface. Il est possible de modifier la surface d’un objet afin de mieux l’adapter au milieu environnant : ♦ soit par traitement de surface chimique et électrochimique : par exemple la coloration de certains implants en titane se fait par oxydation anodique. Elle permet d’identifier notamment des vis de broche lors de leur retrait ; ♦ soit par traitements physiques pour modifier l’énergie de surface ou pour greffer de nouvelles molécules. Citons quelques applications parmi ces traitements : - le plasma froid permet de diminuer la prolifération bactérienne sur des implants intraoculaires en fixant du fluor sur du PMMA ; - l’irradiation UV permet, par exemple, d’immobiliser la trypsine (enzyme) sur différents polymères (PE, PS et PVC) ; - l’implantation ionique réduit la corrosion et l'usure des prothèses orthopédiques en augmentant la dureté et en diminuant le coefficient de Zone de balayage frottement du biomatériau. Zone d'accélération Principe de l’implantation ionique : on bombarde la surface de la pièce d’ions pour former une couche très adhérente Chambre Aimant d'implantation Plasma Chambre sources d'ions ♦ ou encore, par dépôt d’un autre biomatériau : pour améliorer la biocompatibilité du titane et de ses alliages avec le tissu osseux, utilisés généralement comme matériaux d’implants en chirurgie orthopédique, on les revêt de biomatériaux phosphocalciques telle que la poudre d’hydroxyapatite projetée à très haute température par une torche plasma. Prothèse de hanche revêtue d’hydroxyapatite Des compétences et des besoins régionaux ont été exprimés sur ce thème. Le prochain Club Matériaux permettra de débattre plus précisément de ces technologies. (Cf. la rubrique "les rendez-vous du CARMA") Florent ZARIATTI, CARMA, février 2003 [email protected] Les clients du CARMA témoignent … "La société UPSIDE a développé en 2002 une grue de caméra légère et innovante, en matériaux composites, destinée aux plateaux de cinéma et de télévision. L’assistance technique apportée par le CARMA a permis de réaliser les dossiers de conception et d’utilisation nécessaires à l’homologation du dispositif selon les directives européennes. La combinaison des compétences et de la capacité du CARMA à répondre aux besoins d’une PMI m’a permis de mener à terme la réalisation de mon projet." Xavier GRAVELEAU, Gérant de la société UPSIDE, [email protected] Fabricant de grues de caméra pour le domaine audiovisuel Tous les numéros d'Info CARMA (de 1997 à 2003) sont disponibles sur le site materiaTECH® www.materiatech-carma.net …… Le KIS (Kaizen (Kaizen Infusion System) : une nouvelle approche de la mise en œuvre par infusion Suite à de nombreuses années de recherche et d’optimisation des procédés d’infusion, Kaizen Technologies Inc. a mis au point le procédé KIS. Ce procédé optimisé utilise un choix judicieux de matériaux pour pouvoir s’affranchir de l’utilisation d’un médium d’infusion. De plus, cette technologie est accompagnée d’une méthode de simulation numérique, mise au point par l’Ecole polytechnique de Montréal, qui permet de réduire significativement les coûts de développement et d’implantation du procédé KIS. Luc LORIOT, RESOLTECH, www.resoltech.com Jérôme LE CORVEC, KAIZEN TECHNOLOGIES, www.kaisen-technologies.com Article en ligne sur materiaTECH®, rubrique "Zoom technique", février 2003 COMPOSITES ……. Mise en œuvre par INFUSION Depuis quelques années, les procédés de mise en œuvre par infusion se sont largement développés, notamment, dans le domaine de la construction navale. L’infusion consiste à injecter, à basse pression, une résine de faible viscosité dans un moule constitué d’une partie rigide, dans laquelle sont déposés les renforts, recouverte d’un film plastique de mise sous vide assurant l’étanchéité du moule. Après avoir assuré un niveau de vide suffisant, la résine est injectée et se diffuse à travers les renforts. Diverses résines (polyester, vinylester et époxyde) et quasiment tous les types de renfort peuvent être utilisés. Les divers procédés de mise en œuvre par infusion, nommés SCRIMP (Seemann Composites Resin Infusion Molding Process), VARI (Vacuum Assisted Resin Infusion), VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer Molding) ou encore KIS (Kaisen Infusion System), diffèrent par l’utilisation d’éléments drainant, tels que les filets utilisés dans le procédé SCRIMP ou des canaux. L’infusion de la résine peut être réalisée par l’intermédiaire de canaux parallèles, perpendiculaires ou en arête de poisson, selon le type de pièce à fabriquer. Les avantages de l’infusion sont nombreux. Ce procédé permet notamment, par rapport au RTM (Resin Transfer Molding), d’obtenir des pièces de grande dimension avec un taux de renfort plus élevé et un coût d’outillage réduit. Ce système fermé permet aussi de réduire les émissions de composés organiques volatils, tel que le styrène et limite le contact des opérateurs avec la résine. Toutefois l’infusion génère une quantité de déchets importante qui représente aussi une source de pollution pour les utilisateurs. Canaux en arête de poisson D’autre part, la réalisation d’une pièce nécessite de maîtriser les différents paramètres régissant ce procédé (niveau de vide, injection, viscosité et vitesse d’infusion de la résine) afin d’éviter des zones mal imprégnées. Les résines utilisées doivent être nécessairement adaptées à la perméabilité des renforts et le succès d’une fabrication nécessite souvent un certain nombre d’essais au préalable. Enfin, le marquage des pièces peut être un problème dans le cadre de certaines applications. La mise en œuvre par infusion peut permettre à certaines entreprises de réaliser un saut technologique au niveau de leur production, en apportant notamment une qualité de fabrication, en terme de reproductibilité et de caractéristiques mécaniques, supérieure à celle obtenue par une méthode de stratification par contact. Mais dans tous les cas, il faut veiller à ce que la mise en place d’une telle technologie soit bien adaptée aux besoins de l’entreprise et de ses clients. Le CARMA propose des formations et des assistances techniques sur ce thème. Hervé BINDI, CARMA, mars 2003 [email protected] source photo "Air et Océan Formation" Info CARMA, la lettre trimestrielle du CARMA - Directeur de publication : C. LENÔTRE, Président du CARMA Editeur : CARMA - Centre d'Animation Régional en Matériaux Avancés AREP Center - 1, traverse des Brucs - 06560 VALBONNE - SOPHIA ANTIPOLIS Tél. : + 33 4 93 00 43 80 - Fax : + 33 4 92 38 98 98 Internet : www.materiatech-carma.net - E-mail : [email protected] Centre d'Animation Régional en Matériaux Avancés LES ADHERENTS DU CARMA LE CARMA VOUS PROPOSE ... ICT, International Concept Technology, met au point des résines synthétiques, répondant au cahier des charges des clients industriels. ICT formule et commercialise tous systèmes polyuréthannes bicomposants compacts pour la réalisation d'élastomères, de RIM basse et haute pression, de produits de rotomoulage et de résines destinées à l'isolation dans l'électrotechnique et l'électronique. ICT est aussi le partenaire exclusif pour la distribution des mousses polyuréthannes rigides et flexibles d'URANIE. Fondée en 1993, cette société est co-dirigée par Michel Houllebrecque et Marc Jaricot, et comprend à ce jour 15 collaborateurs. ICT sera présent au salon international du composite, JEC 2003, à Versailles, du 1er au 3 avril (stand n°J34). ICT - 1, rue des Bleuets - 85630 BARBÂTRE Tél. : 02 51 39 21 45 - Fax : 02 51 39 63 21 Web : www.polyurethannes.com - E-mail : [email protected] L’ISITV (Institut des Sciences de l’Ingénieur de Toulon et du Var), école d’ingénieurs rattachée à l’Université de Toulon et du Var, vient d’obtenir la certification ISO 9001 version 2000 délivrée par BVQI pour son "Service Ingénierie des Matériaux". Cette certification s’applique aux deux activités de ce service : " Les prestations d’analyse et d’essais des matériaux " La conception et la réalisation de formations continues Le Service Ingénierie des Matériaux est depuis plusieurs années une interface entre l’université et l’industrie. Composé d’une équipe d’enseignants chercheurs et d’ingénieurs, il répond aux problèmes industriels qui s’inscrivent dans deux grands thèmes : Revêtements : protection, corrosion et durabilité Matériaux polymères : caractérisation et analyse Pour cela, il dispose d’importants moyens techniques d’analyse, d’observation, de caractérisation et de vieillissement artificiel. " " L’objectif du SIM est de garantir la qualité des prestations proposées, mais aussi d’améliorer la perception de ses activités par le monde industriel. Ce certificat est la reconnaissance du système qualité mis en place par le SIM. Il illustre la volonté de l’ensemble de l’équipe de répondre aux besoins des clients et de s’investir dans une démarche de progrès. ISITV - Avenue Georges Pompidou - BP 56 - 83162 LA VALETTE DU VAR CEDEX Tél. : 04 94 14 25 56 - Fax : 04 94 14 27 86 Web : isitv.univ-tln.fr - E-mail : [email protected] LES RENDEZ-VOUS DU CARMA CLUB MATERIAUX "Traitements et revêtements de surface des biomatériaux" Jeudi 20 mars 2003 de 16 h 00 à 19 h 00 Les participants seront accueillis par l'Ecole Supérieure d'Ingénieurs de Luminy à Marseille. A l'occasion de cette rencontre, des professionnels présenteront diverses technologies. Les sujets sont : "Les différentes techniques de traitement de surface, UV Curing", "Traitements plasmas pour applications biomédicales", "Traitement de surface par implantation ionique", "Revêtements d'implants orthopédiques par injection plasma", et "Conséquence du non-traitement de surface : la calcification des implants silicones". Je souhaite être contacté(e) par le CARMA pour : ! un besoin en formation Nom : Tél. : AGENDA 09 - 12 mars 2003 MAM2003 Atelier européen sur les matériaux pour la métallisation avancée La Londe www.umr-tecsen.com/mam2003 1 - 3 avril 2003 JEC Composites Show 2003 Salon International regroupant tous les acteurs de la filière du composite Paris www.globalcomposites.com 10 - 11 - 12 mars 2003 Assises Méditerranées de l'International (A.M.I.) Convention méditerranéenne d'affaires et de partenariat Marseille www.marseille-provence.cci.fr/ami2003 09 - 10 avril 2003 MICRONOVE 2003 Microtechniques et Techniques de précision Besançon www.micronove.com 20 - 21 mars 2003 Nanocomposites à matrice polymères et charges lamellaires Lyon www.agmat.asso.fr 27 - 28 mars 2003 1e Symposium Européen Matériaux Bois - Polymères CTBA Bordeaux www.ctba.fr 30 - 02 avril 2003 EuroSimE 2003 4e Conférence Internationale des simulations thermo-mécaniques et expérimentations en microélectronique et micro systèmes Aix-en-Provence www.eurosime.com 10 avril 2003 Avancées technologiques sur les MEMS & capteurs Toulon [email protected] 13 - 16 mai 2003 Salon ALLIANCE Sous-traitance Industrielle Lyon www.alliance-net.com 20 - 22 mai 2003 IMAPS Forum de l'Interconnexion et du Packaging Microélectronique Versailles www.imapsfrance.org 5 - 7 mai 2003 dtip Design, Test, Integration and Packaging Mandelieu La Napoule http://tima.imag.fr/conferences/dtip Retrouver le calendrier complet des événements de la filière Matériaux sur le site Internet www.materiatech-carma.net Le CARMA s'agrandit à l'ENSAM Le CARMA, Centre d'Animation Régional en Matériaux Avancés et IB Sud, le réseau méditerranéen de l'ingénierie biomédicale organisent une rencontre du Club Matériaux et du Club IB Sud sur le thème Contact CARMA : Florent ZARIATTI - Tél. : 04 93 00 43 82 E-mail : [email protected] Contact IB Sud : Stéphane LENTINI - Tél. : 04 91 82 85 19 E-mail : [email protected] "Nobel Explosifs France cherche un repreneur pour sa branche Nobel Composites" Nobel Explosifs France, implantée près de Dijon, maîtrise la fabrication de pièces en composites par compression de SMC, destinées principalement aux secteurs de l'électrotechnique et de l'automobile. Les savoir-faire (moulage en parois minces, l'utilisation de plusieurs moules sur une même presse, etc.), les méthodes d'organisation de production (Plan d'expériences, TPM, SPC, ...) et la qualité des équipements (industriels et de développements) permettent à Nobel Composites de satisfaire ses clients aussi bien pour des besoins en petites, moyennes et grandes séries. Contactez Jean-Marie Thuillier, SOFRED - Tél. : 01 30 97 36 01 Installé à Sophia-Antipolis depuis sa création, le CARMA assure ses missions d'animation et de conseil pour la filière des Matériaux Avancés sur toute la Région Provence-Alpes-Côte d'Azur. Afin d'être encore plus proche des entreprises des Bouches-du-Rhône, un nouveau bureau CARMA est ouvert au sein de l'Ecole Nationale Supérieure d'Arts et Métiers d'Aix-en-Provence. L'Atelier technologique "Mise en œuvre de nouvelles technologies de stratification : RTM light et Infusion de résine sous membrane souple" organisé par le CARMA et l'IPFM, à la Seyne sur mer, se déroulera les 5-6 mars pour le module RTM light et les 19-20-21 mars pour le module Infusion. Retrouvez le CARMA au Forum IMAPS "13e Forum de l'Interconnexion et du Packaging Microélectronique", du 20 - 22 mai, à Versailles L'assemblage par collage d'encapsulation des composants est le cœur du métier et des savoir faire du CARMA. Sur des critères thermiques, mécaniques, diélectriques, les problèmes de mise en oeuvre pourront être abordés à cette occasion avec les représentants du CARMA sur le stand. ! un développement de produits ! le référencement sur l'annuaire Société : E-mail : à renvoyer par fax au 04 92 38 98 98 ! un diagnostic ! autre :