Passer du chrome dur aux revêtements sûrs et durables par conception
En raison de leur haute dureté et de leur excellente résistance à l’usure et à la corrosion, les revêtements en chrome dur sont depuis longtemps le choix privilégié pour diverses applications industrielles. La production de chrome dur requiert toutefois l’utilisation de substances toxiques à base de chrome hexavalent (Cr6+), ce qui pose d’importants problèmes environnementaux et de santé au travail. En raison de leur toxicité, les substances Cr6+ sont soumises à une autorisation dans le cadre du règlement REACH sur les substances chimiques nocives de l’UE. La Commission européenne a également approuvé une proposition qui impose aux entreprises produisant des revêtements en chrome dur de déployer des procédures strictes de gestion des risques, de réévaluer la disponibilité d’alternatives plus sûres et d’utiliser un matériau de substitution dès que possible. Le projet MOZART, financé par l’UE, contribue à orchestrer cette transition. «En appliquant les principes de sécurité et de durabilité par conception, nous avons développé des revêtements nanocomposites conformes à REACH qui peuvent remplacer les revêtements en chrome dur dans des applications ciblées», explique Myrto Pelopida, analyste commercial chez AXIA Innovation et responsable de la diffusion et de l’exploitation du projet.
Des alternatives durables aux nanocomposites
Le développement de revêtements nanocomposites par incorporation de nanoparticules dans le revêtement métallique constitue l’une des réalisations les plus importantes du projet. «Ces nanoparticules peuvent améliorer les propriétés des revêtements MOZART de manière à égaler voire dépasser les performances des revêtements en chrome dur», explique Myrto Pelopida. En utilisant des électrolytes conformes au règlement REACH, une série de revêtements nanocomposites de nickel/carbure de silicium ont été produits à l’échelle pilote, affichant une dureté comparable à celle du chrome dur. «Le développement d’électrolytes conformes au règlement REACH et l’incorporation de nanoparticules dans les lignes de galvanoplastie existantes nous ont contraints à surmonter plusieurs obstacles techniques», ait remarquer Myrto Pelopida. Pour relever ces défis, le projet a utilisé des simulations pilotées par l’intelligence artificielle, la fonctionnalisation chimique des nanoparticules et des techniques avancées de galvanoplastie. «Grâce au travail acharné des partenaires du projet, nous avons finalement pu réaliser des revêtements durables et de haute qualité tout en garantissant la sécurité environnementale», ajoute Myrto Pelopida.
Favoriser l’innovation industrielle
En suivant des directives de conception sûres et durables, MOZART a veillé à ce que ses solutions puissent être utilisées au sein des flux de travail actuels. Il développe également un ensemble de données de formation hybride pour aider les entreprises à faire la transition vers les nouveaux revêtements nanocomposites. «Non seulement nos solutions offrent des niveaux de dureté et de résistance à la corrosion et à l’usure équivalents à ceux des revêtements à base de chrome dur, mais elles sont également compatibles avec les processus de fabrication actuels, ce qui signifie que les entreprises peuvent pratiquement commencer à les utiliser dès aujourd’hui», explique Myrto Pelopida. L’équipe travaille actuellement à mettre sa technologie à l’échelle pour des applications commerciales, tout en surveillant sa durabilité. En outre, à mesure que progresse l’intelligence artificielle, le projet étend son utilisation de la technologie pour effectuer des simulations plus précises et affiner ses formulations d’électrolytes en vue d’une adoption plus large par l’industrie. «Nous établissons une nouvelle référence pour les traitements de surface respectueux de l’environnement tout en démontrant que les technologies avancées telles que l’intelligence artificielle, la nanotechnologie et les principes sûreté et de durabilité par conception peuvent stimuler l’innovation industrielle sans compromettre la sécurité environnementale et des travailleurs», conclut Myrto Pelopida.
Mots‑clés
MOZART, sûreté et de durabilité par conception, traitements de surface, revêtements en chrome dur, revêtements, revêtements nanocomposites, réglement REACH, intelligence artificielle, IA, innovation industrielle, nanotechnologie
