L'acier est toujours au cœur du développement des voitures modernes. Sa production écologique contribuera à la durabilité, mais les scientifiques de l'université d'Amsterdam ont également découvert un moyen de contribuer à l'amélioration de la sécurité en cas de collision. Pour ce faire, l'équipe universitaire s'est associée à Tata Steel, l'un des principaux fournisseurs de l'industrie automobile, ce qui ouvre immédiatement la voie à un passage en douceur de l'acier du laboratoire aux constructeurs automobiles.
Réconcilier les opposés
Ensemble, les chercheurs ont étudié un nouveau métamatériau qui combine rigidité et absorption des chocs et, grâce à cette réconciliation de deux opposés, offre une approche totalement différente des zones de déformation dans les véhicules. Le métamatériau possède une structure géométrique unique. Il absorbe les forces d'impact couche par couche, transformant progressivement l'énergie d'un coup. Cette déformation contrôlée empêche la structure entière de s'effondrer d'un seul coup. C'est le cas des zones de déformation classiques, c'est-à-dire des zones creuses mais solides de la carrosserie qui absorbent l'énergie de l'impact à l'avant et à l'arrière. Le traitement progressif de l'énergie d'impact signifie non seulement que le matériau peut absorber plus d'énergie - ce qui le rend essentiellement plus résistant - mais aussi que pour les occupants, l'énergie d'impact exerce un effet plus progressif. En d'autres termes, le risque de blessure est moindre.
Ce qui fait qu'ils dissipent l'énergie de manière plus prévisible et plus efficace, c'est que les couches du métamatériau s'imbriquent les unes dans les autres, pour ainsi dire, en raison de sa structure géométrique spécifique. C'est l'amortisseur idéal, selon le communiqué de presse officiel. En outre, le métamatériau de l'université d'Amsterdam n'est plus un test de laboratoire, mais a déjà fait l'objet d'un examen approfondi sur le banc d'essai de Tata Steel en ce qui concerne sa résistance aux chocs. Les résultats sont très encourageants.
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Plus sûr et plus durable
Non seulement le matériau protège mieux les occupants, mais la voiture elle-même subit moins de dommages, ce qui a un impact direct sur les coûts de réparation et les primes d'assurance. Un autre avantage est l'impact positif sur la consommation. En effet, avec ce méta-acier, les marques ont le choix : elles peuvent rendre leurs voitures plus résistantes pour le même poids, ou appliquer la même résistance aux chocs mais bénéficier d'un avantage en termes de consommation grâce à un poids plus faible.
Mais les applications vont bien au-delà des zones de déformation des voitures. Tata Steel voit également des opportunités dans la protection des batteries des véhicules électriques. Les conséquences d'une collision peuvent être graves pour les blocs-batteries, entraînant des incendies graves et difficiles à maîtriser. Mais grâce au nouveau matériau, ils sont beaucoup mieux protégés contre les effets secondaires d'un impact. En effet, l'espace autour des batteries est limité, mais le métastéréel n'occupe qu'un faible volume. Enfin, il peut également servir de glissière de sécurité et, en tant qu'élément de l'infrastructure routière, accroître la sécurité sur les routes.
L'acier broyé jouit d'une aura prometteuse, mais ce n'est pas la première fois qu'une telle invention ne parvient pas à être commercialisée en raison de complications. Selon Tata Steel, la constellation est favorable. « Avec cette technologie, nous pouvons la révolutionner », affirme l'entreprise, qui a créé la startup Metamaterial Works pour la commercialisation. Si le matériau est pour l'instant fabriqué avec une imprimante 3D, Tata voit une opportunité de le fabriquer à partir de tôles d'acier. Un pas important vers l'industrialisation, qui pourrait le voir dans nos voitures d'ici quelques années.
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