Une alternative écologique aux revêtements toxiques pour bateaux
Dans de nombreuses applications industrielles, des lasers très puissants et ultrarapides sont de plus en plus utilisés pour leur capacité à éliminer des matériaux quasiment de toute nature. En raison de leur usinage athermique, régulier, même à l’échelle du micron, les lasers ultrarapides sont particulièrement utilisés dans des domaines tels que la fabrication d’outils, un secteur où les matériaux durs doivent être traités avec la plus grande précision. Cependant, de tels procédés peuvent être chronophages. Le projet MultiFlex, financé par l’UE, relève ce défi en développant un système de laser à impulsions ultracourtes et à matrice de points qui peut rendre le traitement des matériaux jusqu’à cent fois plus rapide qu’avec les méthodes de traitement existantes par lasers ultrarapides. Des scientifiques impliqués dans le projet ont développé une nouvelle technologie laser antisalissure pour l’industrie navale. Cette nouvelle méthode pourra être utilisée pour la gravure des surfaces métalliques ou plastiques à propriétés hydrophobes (qui repousse l’eau) avec pour objectif de remplacer les vernis toxiques utilisés sur les revêtements de bateaux pour empêcher l’adhérence des algues ou des organismes indésirables sur la coque. Un communiqué de presse résume ce système: «En exploitant une nouvelle technologie photonique, une équipe de scientifiques européens vient actuellement de mettre au point un système laser de 1 kW ultrarapide et “à matrice de points” qui taille des surfaces en plastique ou en métal à flux optimisé, capables d’imiter la peau des requins, spectaculairement efficace pour ce type d’applications.» Et il ajoute: «En gravant des structures minuscules en “pointe” sur de la tôle ou du plastique, le nouveau système laser peut créer une surface rugueuse à l’échelle microscopique. Cette topographie irrégulière peut entrainer une réduction de la résistance ou inhiber la croissance des bactéries, des algues ou même des poucepieds.» Ces propriétés antisalissures permettront de diminuer les coûts de réparation et de maintenance des bateaux, tout en réduisant les émissions de CO2 et les factures de carburant.
Une alternative aux revêtements nuisibles
Cité dans le même communiqué de presse, le Dr Johannes Finger, de l’Institut Fraunhofer pour la technologie laser (ILT) et coordinateur du projet MultiFlex, déclare qu’en plus des composants maritimes, la technologie pourrait être appliquée à d’autres domaines tels que l’aviation et les turbomachines. «Dans ce cas, les structures de surface pourraient inhiber la cavitation et améliorer ainsi la durée de vie des hélices des systèmes de propulsion ou des turbines hydrauliques. Notre système photonique peut également créer des structures travaillées ou “microcavités”.» Cette technique, utilisée comme alternative à la gravure chimique, peut être avantageuse pour l’environnement. Ce communiqué de presse ajoute que le système laser développé par MultiFlex «envoie des impulsions super-rapides d’énergie concentrée afin d’éliminer, ou de couper, des matériaux qui sont notoirement difficiles à travailler». «Semblable à un échiquier géant, le système scinde un faisceau unique en un réseau de 64 “mini-faisceaux” dans lequel chaque rayon peut être activé, éteint, positionné et “calibré” individuellement.» Selon le Dr Finger, la méthode MultiFlex «peut éliminer plus de 150 mm3 par minute». Le projet MultiFlex (Ultrashort Pulsed Laser Processing at 1 Kilowatt Using a Flexible Multi Beam Approach), en cours, devrait s’achever en décembre 2021. Parmi les plus importants domaines d’application de cette technologie laser ultrarapide, on compte la production d’outils et de moules, l’automobile, l’électronique, l’impression et le gaufrage. Pour plus d’informations, veuillez consulter: site web du projet MultiFlex
Pays
Allemagne
