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Laboratoires communs

SteeRLab améliore les performances des pneumatiques

Le Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux1 et l'Institut de chimie moléculaire et des matériaux d'Orsay2 créent avec Michelin le laboratoire commun SteeRLab, centré sur l'étude et la compréhension du comportement des renforts métalliques et textiles dans les pneumatiques.

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Les pneumatiques des véhicules sont des objets technologiques complexes qui assurent de nombreuses fonctions comme la sécurité ou la réduction de la consommation. La structure du pneumatique est constituée de plusieurs couches de caoutchouc de nature différente, le plus souvent renforcées par des nappes de câbles métalliques ou de polymères (appelés « renforts métalliques » et « renforts textiles »). La qualité globale du pneumatique dépend directement des propriétés de ces renforts ainsi que des méthodes de fabrication des fils, des câbles, des assemblages et des interactions entre ces renforts et les différentes couches de caoutchouc.

Pour mieux comprendre le comportement des renforts dans les pneumatiques et pour améliorer leurs performances, Michelin, le Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux1, et l'Institut de chimie moléculaire et des matériaux d'Orsay2, conduisent des travaux de recherche en commun depuis de très nombreuses années. Ils couvrent des domaines allant de la simulation numérique du comportement des fils au sein d’un câble déformé à la tenue en fatigue corrosion des nappes de câbles métalliques. Sur ces bases, le laboratoire commun SteeRLab a été créé pour une durée de cinq ans. Son objectif est de pérenniser les collaborations actuelles et d’inscrire les actions communes dans la stratégie de développement de Michelin et dans la stratégie scientifique des deux laboratoires.

« Au-delà des études ciblées que nous pouvions mener ensemble, le laboratoire commun nous permet d'avoir des discussions beaucoup plus larges sur les besoins de Michelin concernant les renforts, et sur nos propres sujets d'intérêt. Chacun bénéficie ainsi d'une visibilité à plus long terme », explique Damien Durville, directeur du Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux, et membre du comité de pilotage du SteeRLab.

L'Institut de chimie moléculaire et des matériaux d'Orsay apporte ses connaissances fines sur la caractérisation microstructurale des alliages métalliques, en particulier dans les domaines de l’anisotropie3 et des mécanismes de durcissement résultant de très grandes déformations plastiques. Le Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux combine des compétences en caractérisation expérimentale et en modélisation du comportement mécanique des matériaux et des multi-matériaux structurés sous sollicitations complexes. Michelin, pour sa part, apporte ses connaissances dans l’élaboration des renforts et dans leur comportement, et fournit les données expérimentales obtenues sur ses dispositifs pilotes. Le laboratoire commun SteeRLab a ainsi la capacité d'étudier les phénomènes à toutes les échelles, ce qui est indispensable pour mieux comprendre le comportement des renforts métalliques et textiles dans la gomme.

L'objectif des partenaires est d'avoir en permanence un minimum de deux thèses en cours et de quatre stages ingénieurs ou master. Les doctorants et les stagiaires effectuent leurs travaux au sein des laboratoires académiques et au Centre de technologie de Michelin. Les résultats obtenus sont mis en commun, et les méthodes et outils développés dans le cadre des projets du SteeRLab sont transférés dans les laboratoires et dans les équipes R&D Michelin. Il en est de même des évolutions d'un code de simulation dédié aux renforts, développé par MSSMat et déjà utilisé par Michelin. Le laboratoire commun SteeRLab a aussi vocation à être un acteur dans les formations d’ingénieur et master en proposant et encadrant des stages, et en participant à des cycles thématiques d’enseignement.

 

1 Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux (CNRS/CentraleSupelec)

2 Institut de chimie moléculaire et des matériaux (CNRS/Université Paris-Sud)

3 L’anistropie est la propriété d’un corps d’être dépendant de la direction, de présenter différentes caractéristiques selon son orientation

Contact :

Véronique Aubin / Directrice du laboratoire commun SteeRLab / veronique.aubin@centralesupelec.fr