Archives des Webinaires SF2M

Résumé

L’acier est de loin le matériau le plus recyclé avec un taux de recyclage toutes ferrailles confondues d’environ 92%.

Ce très bon résultat est principalement dû à la propriété ferromagnétique de la plupart des aciers qui fait qu’on peut les extraire très facilement des autres matières à l’aide d’aimants. C’est aussi dû au fait que le recyclage de l’acier crée de la valeur, car la production d’acier liquide à partir de ferraille nécessite beaucoup moins d’énergie qu’à partir de minerai de fer, nécessite des investissements moins lourds que la filière fonte et a un impact moindre sur l’environnement. Mais on verra dans ce webinaire que le tri magnétique permettant de récupérer les ferrailles est tellement puissant qu’il peut capter des pièces ne contenant pas uniquement du fer, surtout à partir de biens d’équipements en fin de vie qui sont de plus en plus complexes, avec des matières ferreuses intimement associées à d’autres matériaux ou éléments chimiques. Si ces derniers brulent en gaz ou s’oxydent en laitier lors de la fusion des ferrailles, cela va générer des coûts process, mais s’il s’agit des rares métaux qui peuvent s’allier au fer, il faut les retirer au mieux des ferrailles car ils risquent de modifier les propriétés des aciers produits. Nous verrons dans ce webinaire les solutions proposées pour cela et notamment comment extraire le cuivre qui est un durcisseur de l’acier et peut générer des défauts de surface. Nous verrons enfin qu’étant donnée la durée de vie moyenne des biens en acier et la forte croissance de la consommation d’acier ces 25 dernières années au niveau mondial, la ferraille ne pourra pas suffire à produire tout l’acier consommé, ce qui va renforcer sa quête et son recyclage pour de nombreuses années encore.

Conférencier : Philippe RUSSO, responsable des sujets R&D sur l’amélioration de la qualité des ferrailles et le recyclage des aciers, ArcelorMittal. Philippe Russo est ingénieur, formé à l’Ecole Supérieure de l’Energie et de Matériaux d’Orléans, sorti en 1986 avec la spécialisation Valorisation Des Minerais. Il est entré en 1986 à l’IRSID pour travailler sur le procédé d’agglomération des minerais de fer. Puis il a élargi son domaine de compétence à la préparation des ferrailles en prenant notamment la Direction Technique du CTRA (Centre Technique pour le Recyclage de l’Acier) ce qui l’a amené à améliorer les procédés de broyage et de tri des ferrailles. Par la suite, il a été chef du service Matières Premières du département Fonte de l’IRSID, puis Conseiller Technique, responsable des sujets de R&D sur l’amélioration de la qualité des ferrailles et le recyclage des aciers produits par le groupe ArcelorMittal. Philippe Russo a participé à de nombreux projets de recherche européens et est l’auteur ou co-auteur de nombreuses publications sur la préparation des ferrailles et le recyclage des aciers. Il enseigne également le recyclage de l’acier dans différentes écoles d’ingénieurs et universités.

Résumé

Le recyclage n’est bien entendu que l’étape ultime d’une économie circulaire des matières ou zéro déchet (le dernier R de : Refuser, Réduire, Réutiliser, Recycler -et éventuellement Rendre-). Les polymères représentent aujourd’hui une production annuelle de plus de 400 Mt, celle des composites à matrice organique environ 13 Mt et on évalue la part de polymères recyclés annuellement à 9 % à l’échelle mondiale pour 350 Mt de déchets plastiques (part du plastique recyclé dans production en Europe : 13,1 %). Avant d’entrer dans une description scientifique des procédés de recyclage des matières, on s’attachera à essayer de décrire la réalité quant aux types de polymères produits et leurs usages pour montrer la nécessité d’aborder la problématique du recyclage de ces matières de manière holistique et interdisciplinaire: compétition avec d’autres modes de valorisation (énergétique), thermoplastiques en particulier polyoléfines vs. autres polymères, possibilités et limitations intrinsèques au recyclage des polymères, gisements actuels et futurs issus des différentes filières et leurs flux, cycles de vie des produits, valeur des matières, rôle des réglementations, etc.

La conférence présentera les principales voies de recyclage des polymères et des composites (pour ces derniers faits de différents composants devant être préalablement séparés avant traitement de la matière, les procédés de préparation seront rapidement exposés). De nombreuses voies dont les capacités peuvent être limitées pour chaque type de polymère, existent et peuvent être en compétition et/ou combinées pour répondre au recyclage des plastiques : recyclage ‘mécanique’ qui inclut les procédés de dissolution, recyclage ‘chimique’ qui recouvre un grand nombre de méthodes suivant la nature des polymères (dépolymérisation pour revenir à des composés re-polymérisables largement utilisée pour le PET mais aussi les polyamides, polyesters, polyuréthanes, matrices de composites, etc via la solvolyse, l’enzymolyse ainsi que les procédés de conversion par pyrolyse – cas des polyoléfines, composites et pneumatiques par exemple -). A travers différents exemples, on s’attachera à montrer les challenges technologiques (qui ouvrent sur des questions scientifiques originales et difficiles) pour l’identification des matières en amont, leur tri et purification pour recyclage, obtenir des propriétés physiques (mécaniques par exemple) et/ou de contact (présence de composés néoformés NIAS) pour leur ré-utilisation, etc.

Conférencier : Professeur Jean-François GÉRARD, UMR 5223 CNRS Ingénierie des Matériaux Polymères / INSA Lyon. Jean-François GÉRARD a été Directeur de Recherche CNRS jusqu’en 1997 et a ensuite rejoint l’INSA de Lyon comme professeur jusqu’à ce jour dans le Département Science & Génie des Matériaux. Après avoir été Directeur de la Recherche de l’INSA Lyon (2011-2016) et Directeur Exécutif de la SATT PULSALYS, il a assuré les missions de Directeur Adjoint Scientifique de l’Institut de Chimie du CNRS (2016-2025) où le CNRS lui a confié la direction scientifique du PEPR Recyclage, Recyclabilité & Ré-Utilisation des Matières de la SNA France 2030 du même nom. Jean-François GÉRARD réalise ses travaux de recherche au sein du laboratoire IMP UMR 5223 dont il a été directeur jusqu’en 2011. Ses recherches se focalisent sur les matériaux polymères nanostructurés, les matériaux hybrides, les nanocomposites & composites, les surfaces et interfaces, etc. Nombreuses sont ses recherches effectuées en collaboration avec des entreprises. Il est l’auteur d’environ 330 publications, 21 brevets et a donné plus de 175 conférences invitées dans des congrès internationaux. Il a été vice-coordinateur du réseau d’excellence européen NANOFUN-POLY (Nanostructured & Multi-Functional Polymer-Based Nanomaterials and Composites) et depuis 2007 Vice-Président de l’European Center for Nanostructured Polymers (ECNP). Il a présidé le GFP (Groupement Français d’Etudes & d’Applications des Polymères) et l’EPF (European Polymer Federation).

Résumé

Les propriétés mécaniques et thermiques des matériaux métalliques sont fortement liées à leur microstructure. La compréhension et la modélisation des mécanismes d’évolution microstructurale sont donc essentielles lorsqu’il s’agit d’optimiser les procédés de mise en forme et les propriétés finales en service des matériaux. Les modèles macroscopiques et homogénéisés sont largement utilisés dans l’industrie, principalement en raison de leur faible coût de calcul. Cependant, face à la complexité des problèmes métallurgiques modernes, ces modèles peuvent s’avérer insuffisamment précis pour décrire des phénomènes locaux mais très significatifs.

Grâce à l’augmentation des capacités de calcul, des techniques de modélisation plus fines sont désormais disponibles. Ces approches à plus petite échelle reposent sur une description détaillée de la topologie microstructurale et peuvent être utilisées pour un large éventail de mécanismes métallurgiques (recristallisation, croissance de grains, ancrage de Smith-Zener, transformations solide/solide, et plus globalement l’ensemble des mécanismes de diffusion à l’état solide).

Une difficulté majeure, qui sera abordée dans cette présentation, est de proposer un cadre numérique global, à la fois efficace et précis, permettant de prendre en compte les principaux mécanismes concomitants intervenant lors de la mise en forme à chaud des métaux et dans des temps de calculs raisonnables. Cet objectif devenant crucial lorsqu’on considère des applications industrielles avec des parcours thermomécaniques réalistes. Les capacités des développements récents, l’importance des données expérimentales et de leur interprétation, ainsi que l’apport récent des techniques d’apprentissage automatique dans ce domaine, seront illustrés.

Conférencier : Marc BERNACKI, Professeur, CEMEF-MINES Paris PSL. Marc Bernacki, professeur à MINES Paris PSL et responsable de l’équipe MSR (Métallurgie, microStructure, Rhéologie) au CEMEF, contribue par sa recherche au développement de méthodes numériques multi-échelles permettant de décrire et de prédire les transformations microstructurales complexes qui surviennent lors des procédés de mise en forme des métaux. Il pilote également le consortium DIGIMU et la chaire ANR RealIMotion dédiés à la dissémination de ces méthodes au sein du tissu industriel Français. Avec ces doctorants et collègues, il est l’auteur de plusieurs ouvrages et de plus de 120 articles/60 proceedings dans le domaine. Il est également le récipiendaire de la médaille Albert Portevin de la SF2M en 2024.

Résumé

L’écoconception des emballages est une discipline clef dans la réduction de l’impact environnemental de la grande consommation. Elle vise à réduire leur impact environnemental tout au long de leur cycle de vie, tout en maintenant leur fonctionnalité, leur sécurité et leur praticité.

Des travaux ont vu le jour pour inciter les marques à réduire leurs emballages via différents leviers (frugalité, à diluer…), à mettre en place des boucles de réemploi via notamment le retour de la consigne mais c’est surtout pour l’usage unique que l’écoconception doit encore répondre à un impératif de recyclabilité. L’industrie s’organise en chaine de valeur afin de mieux comprendre les impératifs des uns et des autres et construire des référentiels de conception harmonisés et consensuels. Ce travail a d’abord été fait en France sous l’impulsion de Citeo et des différents comités techniques matériaux. Il est désormais lancé en Europe notamment sous l’impulsion d’une nouvelle réglementation transverse européenne : le règlement emballages et déchets d’emballages (PPWR en anglais). Dans une approche normative, la chaine de valeur s’organise afin de donner un cadre clair à producteurs de matières premières et aux fabricants pour mettre sur le marché des emballages recyclables et permettre une meilleure circularité de la matière.

Conférencier : Gaulthier MASSIP, manager Écoconception, CITEO, Paris. Ingénieur des Mines, Gaultier Massip a 15 années d’expérience en entreprise (en France et en Allemagne), au sein également de fédérations professionnelles et depuis 6 ans au sein d’un éco organisme en charge de la diminution des impacts environnementaux des emballages. Aujourd’hui à la tête d’une petite équipe au sein de la direction écoconception et réemploi de Citeo, il est en charge des emballages métalliques, des emballages en verre et d’autres sujets transverses comme l’incorporation de matières recyclées dans les emballages ou les enjeux sanitaires liés au recyclage et réemploi.

Résumé

Parmi les matériaux utilisés par l’humanité, le cuir occupe une place singulière. Issu d’une matière organique transformée par l’Homme depuis des millénaires, il représente l’un des premiers exemples de recyclage maîtrisé à grande échelle : valoriser une matière issue de l’élevage pour lui donner durabilité, résistance, souplesse et esthétique. Il peut être vu comme l’un des premiers bio polymères techniques utilisés à grande échelle. Constitué majoritairement de collagène, structuré en fibres, il possède des propriétés remarquables avec une longévité exceptionnelle, mais aussi – et surtout – une dimension sensorielle, essentielle dans son usage.

Ainsi dans le domaine du luxe, le cuir a toujours été choisi pour ses qualités sensorielles – sa main, son grain, son odeur, sa chaleur au toucher. Mais depuis une trentaine d’années, les maisons ont structuré des cahiers des charges techniques exigeants pour s’assurer que ce choix sensoriel s’accompagne des performances nécessaires à la longévité des produits. Aujourd’hui, une nouvelle dimension s’impose : celle des critères environnementaux. Ces enjeux redéfinissent les priorités et invitent la filière à repenser sa manière de concevoir, produire et valoriser ce matériau unique.

Entre héritage artisanal, sensualité, exigence industrielle et enjeux écologiques, le cuir évolue sans renier ce qui fait sa force : un matériau naturel, technique, durable, au cœur de savoir-faire d’exception. Ce webinaire s’adresse à toutes celles et ceux qui s’interrogent sur la place du cuir dans les matériaux du XXI^e siècle, entre tradition et innovation.

Conférencièrer : Agnès THOMASSET, professeure à l’ITECH-Lyon. Agnès Thomasset est ingénieure diplômée d’ITECH Lyon. Après 15 années passées dans l’industrie textile, où elle a notamment occupé des postes en développement, qualité et direction technique, elle se tourne en 2014 vers l’univers du cuir. Pendant 4 ans, elle est responsable R&D cuir au sein du groupe LVMH, en charge des projets innovants du cuir brut au cuir fini, pour le secteur de la maroquinerie de luxe. Depuis 2018, elle dirige le département cuir d’ITECH Lyon, où elle encadre les activités de formation et de recherche. Elle finalise actuellement un doctorat sur l’évaluation de l’impact environnemental du cuir.

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Le jumeau numérique, « digital twin » en anglais, est défini par la Commission Européenne comme « une représentation numérique d’entités ou de processus » utilisant « des données en temps réel et historiques pour représenter le passé et le présent » et créer « des modèles pour simuler des scénarios futurs ». Les jumeaux numériques des organes du corps humain sont en développement depuis 15 ans. Par exemple, pour un anévrysme de l’aorte, un patient vient consulter, on lui fait passer une IRM, les données collectées vont permettre de reconstruire un modèle de son aorte. Les équations de conservation de la mécanique des solides et des fluides sont alors résolues numériquement sur le domaine géométrique reconstruit afin de simuler une certaine dynamique. Une partie de ces travaux de recherche est aujourd’hui transférée industriellement et sous forme de logiciel considéré comme un dispositif médical utilisé par les fournisseurs de stents en partenariat avec les hôpitaux, l’autre partie reste à l’état de preuve de concept et nécessite encore des validations. Nos travaux plus récents portent sur des jumeaux numériques multi-échelles permettant de surveiller le vieillissement des artères de la cellule à l’organe pour prédire l’évolution des fonctions mécano-biologiques et leurs répercussions sur la fonction physiologique. Le webinaire s’appuiera sur des travaux de notre équipe pour expliquer comment sont développés ces jumeaux numériques, comment ils associent les équations de la mécanique et la science des données, et quels en sont les enjeux présents et futurs pour la médecine.

Conférencier : Stéphane AVRIL, professeur, SAINBIOSE, MINES de St-Étienne. Après un doctorat en génie mécanique et civil en 2002 à Mines Saint-Étienne (France), et des expériences aux Arts et Métiers (France) et à l’Université de Loughborough (Royaume-Uni), Stéphane a rejoint Mines Saint-Étienne fin 2007 où il est professeur et directeur de l’UMR SAINBIOSE (Inserm U1059). Stéphane Avril a été professeur invité à l’Université Yale (États-Unis) entre 2014 et 2019, professeur invité à la TU Wien et à la TU Graz (Autriche) entre 2020 et 2022. Stéphane a reçu plusieurs prix et distinctions, dont une bourse ERC Consolidator en 2015, une bourse ERC Proof of Concept en 2021 et une bourse ERC Advanced en 2024. Stéphane a cofondé 2 start-ups : Predisurge en 2017 et KaomX en 2024, valorisant les résultats de ses travaux de recherche.

Résumé

L’histoire de la fatigue des matériaux est relativement récente et remonte au début de la révolution industrielle. Science multidisciplinaire, elle est au cœur des préoccupations actuelles concernant la durabilité des structures dans les domaines du transport et de l’énergie (nucléaire, automobile, aéronautique).

Après une introduction intuitive sur la notion de fatigue, illustrée par des exemples de la vie quotidienne, nous examinerons les paramètres importants qui régissent le comportement en fatigue d’un matériau ou d’une structure. Nous illustrerons le rôle des procédés de fabrication sur la durée de vie en insistant sur le caractère local de ce phénomène.

Non compris ni maitrisé, cet endommagement microscopique peut conduire in fine à la ruine d’une structure à très grande échelle.

La fatigue prenant sa source au cœur de la microstructure d’un matériau, la connaissance de cette dernière, qui diffère grandement entre les métalliques et les composites plastiques, permet de comprendre et modéliser les mécanismes d’endommagement. Nous présenterons les contributions des « grands instruments » dans ces investigations en fin de cette présentation.

Conférencier : Pascal DAGUIER, responsable activités machines dynamiques et automatisation, ZwickRoell France. Pascal DAGUIER, 57 ans, est responsable des activités fatigue, systèmes d’essais mécaniques automatisés et machine prototype chez ZwickRoell France depuis 2016. Après une thèse à l’ONERA sur l’approche statistique de la fissuration par fatigue, il a travaillé pendant 20 ans en recherche et développement sur le développement de solutions métallurgiques pour pièces mécaniques sous sollicitations de fatigue structurelle ou fatigue de contact, en lien avec leur procédé de fabrication (forgeage, usinage, …). Il est l’auteur d’une trentaine de publications et plusieurs brevets dans le domaine de la fatigue, fatigue de contact, usinabilité et solutions métallurgiques associées.

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De nombreux dispositifs, incluant les écrans tactiles, les mains robotisées ou certains équipements sportifs, impliquent des contacts frottants entre matériaux mous (élastomères, gels, peau humaine). L’optimisation de ces dispositifs nécessite un contrôle précis du comportement en frottement de l’interface. Nous manquons cependant de méthodes systématiques pour créer des contacts mous dont la force de frottement satisfait un cahier des charges prédéfini. Dans ce séminaire, je présenterai une stratégie générique de conception de surface pour préparer des contacts rugueux secs offrant des forces de frottement sur-mesure. Je commencerai par expliquer les phénomènes mécaniques qui sous-tendent la stratégie. Je l’illustrerai ensuite avec différents cahiers des charges, dont la maîtrise du coefficient de frottement et l’obtention de comportements qu’on ne trouve pas dans la nature. Cette stratégie de conception représente une voie indépendante de l’échelle spatiale et des matériaux, sans produits chimiques, vers des interfaces intelligentes adaptables et économes en énergie.

Conférencier : Julien SCHEIBERT, directeur de recherche, Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes (LTDS), École Centrale de Lyon. Les  thèmes de recherche de Julien SCHEIBERT se trouvent à l’interface entre physique et mécanique, en visant un lien quantitatif entre expériences et modélisations. Ses travaux ont successivement porté sur: (i) la perception tactile humaine et en particulier le rôle des empreintes digitales dans la perception des textures fines, (ii) la rupture rapide des matériaux solides hétérogènes fragiles et (iii) la dynamique de mise en glissement des interfaces de contact entre solides rugueux. Julien Scheibert a ainsi développé une expertise en mécanique du contact des interfaces sèches et rugueuses, en particulier pour les matériaux mous tels que les élastomères. Aujourd’hui, il développe des métainterfaces, dont la microstructure est optimisée pour offrir des propriétés de frottement sur-mesure

Résumé

L’avenir de nos sociétés dépend de notre capacité à relever les défis climatiques et économiques. L’économie circulaire se présente comme une solution incontournable pour construire un avenir durable.
Cette transition exige une transformation de nos pratiques en entreprise, en particulier la conception produit. Il est impératif d’intégrer de nouveaux paramètres dès le développement afin de réduire drastiquement l’empreinte environnementale des produits et de s’adapter aux nouveaux usages circulaires.
Au cours de cette conférence, nous explorerons les démarches misent en place chez Decathlon pour amorcer ce changement. Nous découvrirons comment les méthodes de conception évoluent pour intégrer les principes de l’économie circulaire, et comment quantifier et optimiser ces nouveaux paramètres.

Conférencier : Benoit JEULIN, Directeur du Développement Durable des Sports de Randonnée, Décathlon. Benoît JEULIN est ingénieur diplômé de l’INP-Grenoble. Après plusieurs années dédiées à la planification industrielle chez Decathlon, il a orienté sa carrière vers le développement durable, d’abord dans le domaine des produits électroniques, puis au sein des équipes Quechua. Il a la responsabilité d’orienter la stratégie de développement durable pour garantir les engagements environnementaux et accompagner les équipes dans la transition vers un modèle d’affaire circulaire.

Résumé

La présentation aborde les développements récents dans le domaine des aciers avancés à très haute résistance pour les applications automobiles. Elle met en lumière les forces motrices de ces nouveaux développements, les avancées et les défis liés aux aciers de troisième génération et pour emboutissage à chaud. La présentation détaille ensuite les travaux de R&D menés pour accompagner la transformation du paysage industriel mondial, en matière de décarbonation bien sûr, mais aussi de simplification des procédés et d’optimisation des coûts. Enfin, elle explore l’intégration de l’intelligence artificielle et de l’optimisation mathématique pour accélérer le développement des produits et répondre aux exigences croissantes des clients en matière de nouveaux matériaux.

Conférencière : Astrid Perlade, Senior Scientist, ArcelorMittal Global R&D. Astrid PERLADE, 51 ans, est responsable d’un programme de recherche sur le développement de produits en rupture pour l’automobile au sein de Arcelormittal Global R&D. Ce programme met l’accent sur les technologies émergentes et les nouveaux drivers : Décarbonation, électrification des véhicules et nouvelles mobilités, fabrication additive, coût et rendement et digitalisation. Ingénieur et docteur de l’Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, elle est auteur et co-auteur d’une cinquantaine de publications et de 25 brevets publiés. Elle a reçu le Prix Jean Rist en 2006 et le Prix Jean Morlet en 2014 (SF2M). .

Résumé

Les alliages de titane sont particulièrement utilisés en dentisterie, que ce soit pour la fabrication d’implants mais également la mise en forme des dispositifs prothétiques. Ces derniers sont dit « supra-implantaires », puisqu’ils prennent ancrage dans les implants pour émerger au niveau de la cavité orale. Ils sont localisés à la fois au contact direct de la gencive et des bactéries orales retrouvées dans la salive. Au-delà des propriétés mécaniques, c’est l’état de surface du biomatériau qui va jouer un rôle essentiel sur les propriétés biologiques afin de garantir une intégration tissulaire optimale tout en minimisant l’adhésion bactérienne. Dans cette optique, l’anodisation est une technique prometteuse pour nanostructurer la surface du titane et améliorer la bioactivité des pièces. Si jusqu’à maintenant l’anodisation est appliquée aux surfaces de titane traditionnellement obtenues par usinage, le but de ce webinaire est de présenter les résultats d’un travail de recherche qui a pour but de modifier par anodisation des surfaces de titane de grade 5 obtenues par technique additive, puis d’analyser l’influence de ces nouvelles surfaces sur le comportement de cellules gingivales et de bactéries orales.

Conférencière : Marie-Joséphine CRENN, MCU-PH. Marie-Joséphine Crenn, 37 ans, est Maître de Conférences des Universités – Praticien Hospitalier (MCU-PH). Ancienne interne des hôpitaux de Paris, et ancienne Chef de Clinique, elle a soutenu son doctorat en Ingénierie tissulaire et Biomatériaux en 2022. Aujourd’hui enseignante-chercheuse dans le laboratoire du Pr Chaussain (UMR 1333 Santé Orale), ses enseignements portent sur la prothèse den-to-portée et la prothèse supra-implantaire, ainsi que sur les biomatériaux utilisés en odontologie. Elle est co-responsable du CES de prothèse fixée à l’Université Paris Cité. Son travail de recherche porte sur la caractérisation et l’influence des surfaces en titane modifiées par anodisation sur le comportement de la gencive et des bactéries orales. En 2023, elle a gagné́ le 2nd prix à l’UPC pour le concours de « ma thèse en 180s ».

Résumé

Depuis les années 80, les techniques de fabrication additive se sont développées. Ces techniques consistent à mettre en forme une pièce par ajout de matière, à l’opposé des techniques d’usinage, visant à enlever de la matière. Autrefois cantonnée au prototypage, la fabrication additive est à présent opérationnelle pour fabriquer des produits industriels en série, y compris des pièces métalliques.

Le procédé LPBF (fusion laser sur lit de poudre) est aujourd’hui l’un des procédés de fabrication additive métallique les plus matures. Ce procédé, à base de lit de poudre, utilise une poudre métallique comme matière première et un laser comme source d’énergie.

Ce webinaire sera focalisé sur la solution Aheadd® CP1 qui est un alliage Al-Zr-Fe développé par Constellium et conçu spécifiquement pour le procédé LPBF. À l’état brut d’impression, l’alliage est très ductile et présente une faible contrainte résiduelle. Le traitement thermique post fabrication utilisé est un simple recuit à 400°C sans opération de trempe, ce qui permet un excellent contrôle géométrique des pièces. Les propriétés mécaniques de l’alliage après traitement thermique sont isotropes. La limite élastique de l’alliage est supérieure à celle des alliages conventionnels tels que AlSi10Mg ou 6061, tout en conservant une très bonne ductilité. Les conductivités thermiques et électriques sont très élevées et la tenue en corrosion est excellente. Cette solution est compatible avec les différents types de finition de surface : mécaniques, chimiques et électrochimiques.

Les applications de la solution Aheadd® CP1 incluent les échangeurs de chaleur, les pièces de rechange à la demande, les composants RF pour satellites, les applications automobiles et aérospatiales et les équipements de fabrication de semi-conducteurs.

En plus de la solution Aheadd® CP1, des nouvelles solutions sont en cours de développement chez Constellium. Ces nouvelles solutions seront brièvement présentées.

Conférencier : Dr Bechir CHEHAB, Chef de projet R&T chez Constellium Bechir CHEHAB est titulaire d’un diplôme d’ingénieur et d’un doctorat en science et génie des matériaux de l’INP Grenoble. Il est actuellement Chef de Projet R&T chez Constellium. Bechir CHEHAB a rejoint C-TEC (Constellium Technology Center) en 2013. Il y travaille depuis une dizaine d’années sur le développement de nouveaux alliages d’aluminium pour la fabrication additive, avec une focalisation sur le procédé LPBF (fusion laser sur lit de poudre).  Béchir CHEHAB est co-inventeur d’une trentaine de familles de brevets internationaux. Il a été le responsable du développement de la poudre d’aluminium Aheadd® CP1 commercialisée aujourd’hui par Constellium. .

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L’industrie minière et métallurgique est au cœur des défis de la transition écologique et de la souveraineté industrielle. Cette conférence met en lumière les innovations technologiques – intelligence artificielle, robotique, optimisation des processus – qui transforment la filière en réduisant son impact environnemental et en renforçant sa compétitivité.

La France dispose d’un écosystème riche, mais encore peu structuré. Il est essentiel d’organiser et de valoriser ce réseau d’acteurs – entreprises, start-ups, centres de recherche – pour en faire un levier stratégique au service de la réindustrialisation et de l’autonomie européenne.

À travers des cas concrets et des perspectives stratégiques, cette conférence explore comment l’innovation peut favoriser une exploitation plus durable des ressources tout en stimulant la création de nouvelles entreprises et en assurant la souveraineté des matériaux critiques nécessaires aux industries du futur.

Conférencier :  Bruno JACQUEMIN, Délégué général d’A3M (Alliance Minerais, Minéraux, Métaux) Bruno JACQUEMIN est Délégué Général d’A3M (Alliance des Minerais, Minéraux et Métaux) depuis le 1er septembre 2020. Ingénieur Civil des Mines (Nancy 86) et coach certifié, Bruno Jacquemin (59 ans) est un spécialiste des relations entre les entreprises, les pouvoirs publics et les territoires. Après une première expérience entrepreneuriale, il a été collaborateur aux affaires économiques pendant 6 ans d’André Rossinot (Maire de Nancy et ministre de la Fonction publique). Puis il a rejoint le réseau des Chambres de Commerce et d’Industrie pendant une quinzaine d’années en dirigeant la CCI Alsace puis celle du Loiret qu’il a profondément transformées. Il a ensuite fondé son cabinet de coaching, de conseil et d’investissement dédié à l’accompagnement de dirigeants face à des situations d’innovation de rupture, et a travaillé pour des fonds d’investissement et des accélérateurs de startups. Il est également Délégué Permanent du Contrat Stratégique de Filière Mine et Métallurgie au sein du Conseil National de l’Industrie. Au sein de la filière mines & métallurgie, il positionne A3M comme l’un des animateurs de référence de l’écosystème d’innovation et de croissance et défend l’importance structurante de l’industrie dite lourde dont il promeut la profonde transformation vers une industrie de solutions face aux enjeux de la transition écologique et numérique, de la réindustrialisation et d’autonomie stratégique des filières de souveraineté.

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Les exploits sportifs et les progrès scientifiques sont étroitement liés, car la physique joue un rôle essentiel dans la compréhension, l’analyse et l’amélioration des mouvements des athlètes et de leur équipement. À l’instar de l’ingénierie, le sport se nourrit de gains marginaux. L’optimisation des détails — de la posture d’un athlète aux matériaux de son équipement — peut déterminer la victoire en quelques fractions de seconde ou de centimètres. Ce principe est valable également dans la conception de prothèses pour le parasport.

Dans le domaine du sport, les progrès réalisés en matière de matériaux et de techniques ont permis d’établir de nouveaux records, tant pour les valides que pour les amputés. Des innovations telles que les lames en carbone ou les semelles imprimées en 3D démontrent que même les plus petits détails peuvent avoir un impact significatif sur les performances.

Ce webinaire explore l’interaction étroite entre la physique des matériaux et les performances en parasport.

Conférencière :  Élodie DOYEN, ENSTA, Palaiseau Élodie Doyen a obtenu son doctorat en 2023 dans le cadre du projet Sciences 2024, visant à soutenir l’équipe d’athlétisme française en vue des Jeux olympiques et paralympiques de Paris 2024. Sa thèse portait sur l’accompagnement des athlètes amputés tibiaux participant aux épreuves de saut en longueur. Après l’obtention de son diplôme, elle a continué, en tant qu’ingénieure de recherche, à s’intéresser aux prothèses tibiales, dans le but d’aider les professionnels de la santé à fabriquer plus facilement les emboîtures pour le confort des patients. .

Résumé
Aujourd’hui, notre société est en pleine mutation avec l’avènement de l’intelligence artificielle et de ses nombreuses applications. Inspirés du fonctionnement de notre cerveau, les réseaux de neurones artificiels permettent un calcul parallèle efficace, des fonctions d’apprentissage et d’adaptabilité aux stimuli externes. Dans cette architecture neuromorphique interconnectant neurones et synapses, la mémoire, stockée analogiquement dans les synapses, évolue en fonction des signaux émis par les neurones adjacents ; mémoire et calcul cohabitent ! Cependant, ces neurones et synapses artificiels, appelés « memristors », sont actuellement constitués de circuits électroniques complexes basés sur des composants traditionnels, et posent des problèmes en termes de consommation d’énergie, de coût et de difficultés d’intégration, sans parler des questions environnementales et de l’espace nécessaire à leur bon fonctionnement. Afin de répondre à ces nombreux défis, plusieurs stratégies « matériaux » ont été envisagées pour concevoir les memristors de demain.

Après une introduction et une brève description des mécanismes impliqués dans ces stratégies matériaux, je présenterai les travaux menés au sein du laboratoire SPMS de CentraleSupélec/Université Paris-Saclay sur les ferroélectriques, matériaux multifonctionnels par excellence, qui, en plus de leurs propriétés diélectriques, piézoélectriques ou pyroélectriques, peuvent également être utilisés pour concevoir des memristors innovants à faible coût énergétique. Il est ainsi possible d’émuler plusieurs fonctionnalités synaptiques en n’utilisant qu’un seul composant pour réaliser un memristor. On montre que le réseau de synapses ferroélectriques qui en résulte peut être utilisé, par exemple, pour la reconnaissance d’images efficace et à faible coût énergétique. Les avancées les plus récentes et les perspectives d’amélioration seront présentées.

Conférencier : Brahim DKHIL, enseignant-chercheur au laboratoire de Structures, Propriétés et Modélisation des Solides (SPMS), CentraleSupélec, Université Paris-Saclay Brahim Dkhil a obtenu son doctorat en physique et science des matériaux en 1999 à l’École Centrale Paris et à l’Université d’Orsay, France, et a rejoint le Laboratoire Structures, Propriétés et Modélisation des Solides (SPMS) à CentraleSupélec, Université Paris-Saclay pour développer son activité de recherche sur les ferroélectriques, dans le but de mieux comprendre les mécanismes microscopiques en jeu dans ces matériaux à travers leurs relations structure-propriétés et de mieux exploiter leurs fonctionnalités pour des applications dans l’électronique, l’énergie et l’environnement.

Résumé
Bienvenue dans le monde extraordinaire des réfractaires, matériaux stratégiques, liés à la conquête des hautes températures. Les réfractaires sont indispensables à d’importants secteurs économiques clé : l’industrie primaire, la chimie, l’énergie, l’environnement, l’aérospatiale…

Les procédés d’élaboration de matériaux et de production d’énergie conduisent à utiliser une enceinte ou un réacteur, isolés du reste du monde, par des parois réfractaires.

Sans ces céramiques de grande diffusion, notre vie quotidienne serait beaucoup moins agréable. Nous n’aurions pas de métaux, de verre, de ciment, de céramiques … et donc nous ne disposerions pas voitures, d’avions, de maisons…

Ces céramiques polyphasées, majoritairement à base d’oxydes à haute température de fusion sont des matériaux « durs à cuire », possédant des propriétés d’usage étonnantes pour résister aux sollicitations extrêmes qu’ils subissent en utilisation, qu’il s’agisse de températures élevées jusqu’à 2000°C, de corrosion par les oxydes liquides ou de choc thermique.

Apprécier les propriétés d’usage d’un réfractaire nécessite une approche scientifique pluridisciplinaire faisant appel à des connaissances fondamentales en génie des matériaux et des procédés, en thermique, en thermomécanique et en physico-chimie des hautes températures.

Au cours de cet exposé, nous montrerons comment des réfractaires plus performants et plus durables (résistants à H2., auto-cicatrisants, non mouillées par les oxydes liquides, utilisant des matières premières recyclées) permettent de répondre aux défis environnementaux et économiques futurs tels que la réduction des émissions de CO2, la production d’acier par H2, la valorisation des déchets, la réduction de la consommation d’énergie.

Conférencier :  Jacques POIRIER, Professeur émérite Université d’Orléans Un parcours professionnel en deux volets : l’industrie et le monde académique Ingénieur R&D dans le groupe sidérurgique Usinor de 1983 à 2001 Professeur des universités (céramiques, métallurgie) de 2001 à 2020 à Orléans Domaine expertise Relations entre élaboration, microstructures et propriétés des réfractaires et des céramiques structurelles pour des applications à haute température dans l’industrie de l’acier, du ciment et de la chimie ainsi que dans les applications énergétiques. Contributions à la science et à l’enseignement des matériaux Poirier a publié plus de 140 papiers, a contribué à 13 chapitres de livres et déposé 14 brevets. Il a réalisé plus de 50 formations continues, organisé plusieurs écoles d’été et est impliqué dans de nombreuses actions de vulgarisation des Sciences Céramiques Président du Groupe Français de la Céramique (GFC) de 2019 à 2024, Fellow of ECerS Prix / Awards : Drouin Prize (1986), Wakabayashi Award (2008), MRT Award (2015), D. Embury Prize (2016), Veolia Award (2018), A. W. Allen Award (2018), ICR Award (2018), Stuijts Award (2025)

Résumé
Stimulée par un environnement concurrentiel extrême et des moyens financiers importants, l’industrie du luxe est source d’innovation en science des Matériaux et représente un débouché conséquent pour les ingénieurs issus des filières matériaux de nos écoles. Si certaines montres se ressemblent, aussi bien dans leurs designs que dans leurs matériaux, toutes les marques cherchent à se différencier, notamment à travers l’utilisation de matériaux innovants, empruntés à d’autres industries ou développés spécifiquement. Ce webinaire vise à illustrer le large panel de matériaux utilisés pour les montres de luxe, à présenter les propriétés cibles visées et à énoncer quelques défis accompagnant l’introduction de nouveaux matériaux.

Conférencier : Vincent LAPORTE, Richemont International AAprès un doctorat en sciences des matériaux aux Mines de Saint-Etienne, Vincent Laporte re-joint le laboratoire du Prof. Andreas Mortensen à l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne entre 2004 et 2008 puis le Centre de Recherche de Voreppe pour 1 année avant de revenir à l’EPFL entre 2009 et 2011 pour prendre en charge une plateforme d’analyse de surface. Depuis, il consacre ses activités aux matériaux horlogers, d’abord au sein de la Manufacture des Montres Rolex à Bienne puis pour le groupe Richemont depuis 2022.

Résumé
Dans un verre feuilleté, deux plaques de verre prenant en sandwich un intercalaire polymère. En cas de choc, les verres cassent mais les morceaux restent collés à l’intercalaire, évitant les blessures aux utilisateurs ; de plus, l’intercalaire dissipe une partie de l’énergie du choc, voire sa totalité, empêchant dans ce cas la perforation du vitrage. Cela permet aux feuilletés d’assurer une fonction de garde-corps, d’anti-vandalisme voire d’anti-effraction. Ces vitrages sont obligatoires dans les pare-brise de véhicules, les fenêtres de toit, les planchers transparents et les vitrages protégeant de la chute dans le vide, et sont courants dans les vitrines de magasins et les façades verrières. Nous verrons comment ils sont fabriqués industriellement, à quels types de tests ils doivent répondre et par conséquent quelles sont les caractéristiques mécaniques et physico-chimiques des matériaux autorisés à être utilisés comme intercalaires. Nous finirons par un comparatif des solutions actuellement utilisées, présentant une structure macromoléculaire commune de double réseau d’enchevêtrements et de « points de réticulation », qu’ils soient chimiques, physiques ou ioniques.

Conférencier : Richard VILLEY, St Gobain Recherche Après un doctorat en physique sur les contacts à travers des liquides nano confinés et un post-doctorat sur les adhésifs sensibles à la pression (les rubans adhésifs de la vie courante), Richard Villey a intégré le centre « Saint-Gobain Research Compiègne » en 2016 en tant qu’ingénieur puis responsable d’équipe R&D et expert technique. Ses travaux portent principalement sur la modélisation des mécanismes d’absorption des chocs par les verres feuilletés, permettant d’optimiser le choix des matériaux pour développer de nouveaux produits ; ainsi que sur l’amincissement des vitrages, en vue de diminuer leur empreinte environnementale.