Avec le CEA, Renault veut équiper ses véhicules d'une structure souple et légère, imprimée en 3D

Une nouvelle brique technologique sur l’étagère du groupe Renault. A l’image des moteurs, batteries ou planches de bord qui équipent les véhicules du constructeur français, de nouveaux «éléments aux propriétés exceptionnelles» pourraient intégrer l’habitacle de votre voiture, assure Renault. Après deux ans de travail en collaboration avec le CEA et le dépôt d’une dizaine de brevets, le constructeur a mis au point une nouvelle structure en treillis à base de polyuréthane thermoplastique.

Encore au stade de prototypage, cette architecture est une combinaison de plusieurs couches de matière, fabriquée d’un seul tenant grâce à l’impression 3D (que Renault utilise déjà dans ses usines pour fabriquer de l’outillage, par exemple). Sa mise au point ouvre le champ des possibles, assure Renault, qui réfléchit à multiples applications : appuis-tête, accoudoirs, planches de bord…

Tout part d’une volonté : développer de nouveaux matériaux souples, grâce à la fabrication additive. «On s’est intéressé aux élastomères, qui peuvent apporter du confort», retrace Eric Brin, pilote du projet chez Renault, avant de poursuivre : «on a fonctionné par itération en essayant de reproduire une mousse de siège présent dans un véhicule que l’on commercialise. Le premier exercice s’est révélé peu satisfaisant, c’est pourquoi on s’est rapprochés du CEA». Après 24 mois de développement, le résultat semble commencer à convenir aux exigences de l’ingénieur, qui manipule le complexe objet gris anthracite le sourire aux lèvres.

Une structure légère et personnalisable

Outre son style en treillis un brin futuriste, l’innovation présente un certain nombre d’avantages. «La particularité de cet objet, c’est que l’on peut jouer sur chaque composant, chaque brin qui le compose», met en avant Eric Brin, qui imagine par exemple concevoir demain des sièges sur mesure adaptés à une morphologie.

Cette structure a aussi le mérite de limiter l’usage de matières. Grâce à celle-ci, plus besoin de tissu en surface. «Comme sur un matelas, on est en mesure de générer une forme de 'lattice' sur la couche superficielle du dessus, qui permet de proposer un effet de peau sur quelques millimètres.» Par ricochet, la structure s’en retrouve allégée. Un avantage non négligeable à une époque où les voitures ont tendance à s’alourdir, notamment sous l’effet de l’électrification. «Par rapport au coussin de siège de référence, cette structure est 30% plus légère», assure Eric Brin, déterminé à améliorer encore cette création.

Reste à industrialiser la solution. En l’état actuel des choses, une pièce prend une semaine à être fabriquée entre le processus d’impression en lui-même et les différentes étapes de post-traitement. Une autre piste de travail est de parvenir à biosourcer la solution. Mais déjà, Eric Brin assure avoir déjà «une solution technique, certes un peu chère, mais avec une empreinte CO2 bien meilleure que les objets habituels». Après les validations statiques, la prochaine étape sera d’éprouver la durabilité de leur structure en situation réelle pour tester son endurance, sa capacité à reprendre sa forme initiale et son vieillissement.