Le magazine de l’A3TS
Des matériaux au service de l’exploit sportif
P. 16
Traitements et parachèvements de pièces issues de fabrication additive
• 1 au 2 avril 2025
INSA LYON, Villeurbanne
Plateforme collaborative des matériaux
Une expertise au service des industriels de la filière
2 - 3 Juillet 2025
by A3TS
DIJON 2025
• 51e Congrès A3TS
• International Conference on Heat Treatment and Surface Engineering for Energies of the Future
• Salon des traitements thermiques et de l’ingéniérie des surfaces
Et si on regardait le traitement thermique par le prisme de l’Olympisme ?
Par Philippe Jacquet
Enseignant Chercheur HDR, Arts et Métiers ParisTechÉcole Nationale Supérieure d'Arts et Métiers
Président de la section
Sud-Est de l’A3TS
En cette année où l’on aura beaucoup parlé d’Olympisme et de Paralympisme, l'on pourrait se demander si le traitement thermique et le traitement de surface ont également joué un rôle lors des JO de Paris 2024 ?
Et bien, tout d’abord, parlons des médailles, frappées par la Monnaie de Paris. Quatre frappes successives ont été nécessaires pour réaliser les motifs et insérer les 18 grammes du fameux morceau de fer puddlé de la Tour Eiffel avec, entre chaque frappe, un passage au four à 480°C. Si les médailles de bronze et d’argent sont bel et bien dans l’alliage attendu (« de bon aloi »), les médailles d’or sont, quant à elles, des médailles d’argent ayant reçu un revêtement d’or de quelques microns d’épaisseur. Attention donc, Mesdames et Messieurs les athlètes à ne pas croquer trop fort dans vos médailles lorsque vous prenez la pose sur les podiums face aux photographes !
La discipline française qui, de tous temps a rapporté le plus de médaille à la France est l’escrime et, dans ce domaine, c’est la société Blaise Frères, forgerons dans la Loire depuis 1885 qui excelle, que ce soit pour l’épée, le sabre ou le fleuret. Ce leader mondial des lames de compétition a cette année encore été le fournisseur officiel des équipes de France avec les succès que l’on connait.
Parmi les leaders mondiaux dans leur domaine, l'on aurait également pu évoquer la société OBUT à Saint-Bonnet-le-Château (43) depuis 1955 mais, malgré une intense mobilisation des différents acteurs, la pétanque, véritable institution nationale n’a pas été retenue par le Comité International Olympique pour cette édition 2024 des Jeux Olympiques.
Bien d’autres disciplines comme le golf, l’équitation, l’athlétisme, … font appel aux savoir-faire de nos métiers de la métallurgie, alors je vous souhaite une bonne lecture pour ce numéro d’A3TS Contacts dédié aux traitements thermiques et traitements de surface en lien avec les équipements de sport et de loisir.
Sommaire
Prochains évènements
Lauréat du prix de l’innovation A3TS
5 ans plus tard
Retour sur évènements
Notre dossier du mois
Plateforme collaborative des matériaux Focus sur la section Grand-Est
Comité de rédaction
Solène Brizay-Bruchet, Sylvain Batbedat, Pierre Bruchet
Direction artistique et maquettage Yannick Peyronnet
Contact A3TS
71 rue La Fayette, 75009 Paris
Tél. : 01 45 26 22 35
Email : a3ts@a3ts.org
Site : www.a3ts.org
Imprimeur Opera Print Paris
Dijon 2025 : Au cœur des matériaux et des énergies de demain
Les 2 et 3 juillet 2025, en parallèle du Congrès annuel et du Salon de l’A3TS (en langue française) se tiendra la Conférence Internationale "Heat Treatment and Surface Engineering for Energies of the Future" (en langue anglaise).
Le Congrès annuel A3TS portera, comme à l’accoutumée, sur les innovations scientifiques, technologiques et les retours d’expérience industrielle dans l’ensemble du domaine des traitements thermiques et des revêtements de surface.
La Conférence Internationale abordera les technologies liées à l’énergie bas-carbone :
• Énergies renouvelables : nucléaire, éolien, photovoltaïque, biomasse/biogaz.
• Filière hydrogène : électrolyseurs, piles à combustibles, compatibilité matériaux/ hydrogène.
• Applications électriques : batteries, connectivité, isolation électrique.
Appel à conférences
Industriels, universitaires et centres de recherche, vous êtes invités à soumettre vos propositions de conférences sur la plateforme unique de soumission accessible sur
2025a3ts.sciencesconf.org, en précisant si vous candidatez au programme du Congrès ou à celui de la Conférence Internationale, selon le thème choisi.
Date limite de soumission : 18 janvier 2025.
Rejoignez les 80 exposants (équipements, produits, services) du Salon des traitements thermiques et de surface et participez aux tables rondes, remises de prix (innovation, thèse), concours photo étudiant, job dating, etc.
Temps forts
• Soirée de gala : le 3 juillet, au Château de Marsannay, célèbre pour ses vins et sa gastronomie.
• Visites industrielles : le 4 juillet, sur des sites régionaux emblématiques (sous réserve de disponibilité).
Plus d’informations sur : www.dijon2025.a3ts.org.
51ème Congrès et Salon A3TS
+ International Conference on Heat Treatment and Surface Engineering for Energies of the Future 2-3 juillet 2025
Dijon, France
DIJON
Prochain évènement
Prochain évènement
La fabrication additive : un atout stratégique pour l’industrie
et l’environnement
Face aux enjeux de compétitivité et de durabilité, la fabrication additive s’impose comme une solution stratégique incontournable pour l’industrie. Qu’il s’agisse de technologies comme le SLM, le WAAM, le DMD ou encore le BINDER JETTING, ces procédés nécessitent des opérations de finition complexes, incluant des traitements dans la masse et des traitements/revêtements de surfaces. Ces étapes constituent encore aujourd’hui un verrou technologique pour l’industrialisation à grande échelle.
Pour relever ces défis, l’A3TS, en partenariat avec FRANCE TITANE, organise les 5èmes Journées Techniques “Traitements et Parachèvements des pièces issues de Fabrication Additive”. Cet événement se tiendra les 1er et 2 avril 2025, à l’INSA Lyon, espace la Rotonde, situé à Villeurbanne. Un programme riche et varié pour répondre aux défis industriels.
Ces journées techniques s’adressent à un public diversifié : donneurs d’ordre, industriels exploitants, applicateurs, laboratoires de recherche, fournisseurs d’équipements et de services. Elles offriront un cadre
d’échanges privilégié pour aborder des thématiques clés, à la fois matures ou en pleine évolution : Traitements thermiques ou de surface de finition, apport du numérique, contrôle des pièces et surfaces après parachèvement.
Appel à conférences : participez et faites entendre votre expertise
Les conférences pourront traiter aussi bien de projets arrivant à maturité que de sujets en cours de développement. Elles permettront d’exprimer les besoins des donneurs d’ordre, de présenter les travaux des laboratoires et de mettre en lumière les innovations des industriels. Les propositions de conférence sont attendues dans les thématiques précitées.
Pour plus d’informations et pour soumettre votre proposition, rendez-vous sur l’appel à conférences sur www.A3TS.org.
TRAITEMENTS ET PARACHEVEMENTS
- Pièces issues de fabrication additive
1 au 2 avril 2025
INSA LYON, Villeurbanne
Lauréat du prix de l’innovation A3TS 5 ans plus tard
Nous sommes ravis d'inaugurer cette nouvelle rubrique en mettant en lumière Verder, entreprise reconnue pour son engagement continu dans le domaine de l'innovation. Lors de l'édition du salon de l‘A3TS de juillet 2019, Verder a été honoré du Prix de l'innovation pour le QPRESS 50 (OPAL X-PRESS).
Cette rubrique a pour ambition de revisiter les innovations marquantes et les initiatives des acteurs visionnaires, comme celles de Verder, afin de voir comment elles ont évolué et continué à transformer notre industrie cinq ans après.
Voici un bref aperçu de la presse d’enrobage à chaud de Qatm (qui fait partie de Verder Scientific) 5 ans après avoir reçu le prix de l’innovation A3TS.
Dans une logique de gamme, l’OPAL-XPRESS s’appelle désormais Qpress 50 car elle permet la réalisation d’enrobages à chaud de diamètres 25 à 50 mm. La Qpress 50 est modulable et évolutive. Il est possible de lancer simultanément jusqu’à quatre méthodes d’enrobage et de diamètres différents.
Le lancement et la vente de cette machine ont été rapidement un succès pour Qatm et, grâce à ses fonctionnalités innovantes, la machine a su s’imposer sur le marché et continue de convaincre et satisfaire de nombreux clients.
Les caractéristiques de la Qpress 50 sont les suivantes :
• Large écran tactile de 7 pouces avec une interface utilisateur très intuitive
• Fermeture coulissante avec utilisation confortable d’une seule main et sécurisante.
• Elle peut intégrer un aspirateur permettant de capter les poudres de résine pour protéger les opérateurs, évite ainsi les intégrations sous hotte.
QPRESS 50 (OPAL X-PRESS) presse d’enrobage à chaud sécurisée, évolutive de 1 à 4 postes de travail
• Enrobage rapide, groupe froid intégré possible, paramètres adaptables en fonction de la fragilité des échantillons.
• Evolutive et modulable, chaque module peut être contrôlé indépendamment.
• Protection des paramètres avec différents droits d’accès (admin, utilisateurs.).
• Méthodes d’enrobage et consommables préinstallés
• Bâti en acier thermolaqué avec traitement de protection.
Qatm Verder 95610 Eragny-sur-oise verder-info@verder.fr Tel: 01 34 64 31 11 https://www.qatm.fr/fr/produits/enrobage/qpress-50/
Les temps forts d’ECHT 2024 et du congrès - salon A3TS
La conférence Européenne ECHT 2024, couplée au 50ème Congrès et Salon de l’A3TS, s'est tenue les 5, 6 et 7 juin 2024 au Centre Pierre Baudis de Toulouse, rassemblant 1000 participants venus du monde entier. Cet événement a accueilli 400 congressistes, offrant 90 conférences sur les traitements thermiques et de surface autour du thème “Flying to a sustainable future”, animées par des experts internationaux. Des thématiques telles que la durabilité, la numérisation et l'industrie 4.0 ont été explorées.
Le salon a réuni 80 exposants, professionnels des traitements des matériaux, permettant des échanges fructueux, des collaborations et de nouveaux liens commerciaux. Ces journées ont été rythmées par des moments forts tels que deux tables rondes, un concours de l’innovation, un concours de photos et un job dating.
RÉVOLUTIONS TECHNOLOGIQUES : L'AVENIR DURABLE DANS LES TRAITEMENTS THERMIQUES ET L’INGÉNIERIE DES SURFACES
Lors des conférences plénières, nous avons eu l'honneur d'accueillir des experts renommés pour échanger sur les défis et les avancées technologiques dans les domaines du traitement des matériaux, avec, en figure de proue, le secteur de l’aéronautique et du spatial et un accent particulier sur le développement durable.
Mélanie Bedu et Laurent Pinto, Airbus Group (France), ont présenté sur les "Défis du développement des technologies métalliques et de surface pour un avenir durable", mettant en lumière les stratégies et les innovations nécessaires pour réduire drastiquement l'empreinte environnementale du transport aérien.
Thomas Ackerson, Senior Metallurgist chez Blue Origin (USA), a exploré les "Défis des matériaux pour le matériel réutilisable et les processus durables pour les voyages spatiaux au milieu du 21e siècle", soulignant les besoins et les solutions potentielles pour rendre l'exploration spatiale plus durable. Marcel Somers de l'Université Technique (Danemark) a discuté de "L'optimisation
de la microstructure dans les métaux fabriqués de manière additive par traitement thermique et ingénierie de surface", en expliquant comment ces techniques peuvent améliorer les propriétés des pièces produites par impression 3D.
Enfin, Denis Descheemaeker, Directeur Général de l'IRT Saint Exupéry (France), a détaillé la "Stratégie et la feuille de route technologique de l'IRT ST Exupéry", en présentant les plans et les initiatives de l'institut pour contribuer à développer les technologies de pointe dans le secteur aéronautique et spatial.
Les sessions thématiques ont, quant a elles, mis en lumière des innovations en traitements thermiques et de surface, axées sur la durabilité, la numérisation et l'industrie 4.0. Des experts mondiaux ont présenté des avancées en techniques de traitement thermique durable, en alternatives écologiques au chrome VI, et en optimisation des processus pour les matériaux métalliques et additifs. La collaboration entre l'industrie et la recherche est cruciale pour relever ces défis technologiques.
European Conference on Heat Treatment and Surface Engineering
80 EXPOSANTS
90 CONFÉRENCES
400 CONGRESSISTES
1000 PARTICIPANTS
ECHT 2024 AND A3TS 50 TH CONGRESS
5-7 juin 2024
Toulouse
A la rencontre des 80 exposants du salon
En parallèle de la Conférence ECHT2024, le Salon A3TS a permis des échanges entre les exposants et participants favorisant le réseautage, la découverte de nouvelles technologies et l'établissement de collaborations futures sur des domaines suivants :
• Fours et Équipements pour Traitement Thermique
• Equipements pour Traitement et Revêtement des Surfaces
• Mesure, Contrôle, Régulation
• Services et Procédés en Traitement Thermique / Traitement des Surfaces
• Spécialités chimiques et Consommables
• Etudes, R&D, Conseil
Les Chefs d'œuvre 2024 : l'olympisme à l'honneur
Mercredi 5 juin après-midi, les étudiants du Master 2 Formulation et Traitement de Surfaces (FTS) de l'Université de Franche-Comté ont reçu, pour leurs 2 projets collaboratifs, un trophée sur le thème de l’olympisme. Bravo à eux !
Concours photo A3TS 2024
Le jury, sur le thème “Le traitement des matériaux de l’aéronautique”, a attribué le Premier prix du Jury à Thomas FERNANDEZ pour “Le trou d’air". Etudiant-apprenti 2ème année en BTS Traitement des matériaux, Lycée Jean Mermoz, de St Louis (68).
• Le prix de l’esthétique a été remis à Clovis CAILLETON, BTS traitement des matériaux, spécialité traitement thermique, Lycée Gaspard Monge de Chambery (59) pour “L’espace micrographique”.
• Le prix de la technicité a été remis aux étudiants de 1ère annéeMaster FTS, UFR ST Université de Franche-Comté de Besançon (25) pour “L’asticophobie”.
Bravo aux lauréats et un grand merci à tous les participants ainsi qu’à notre partenaire LAM PLAN pour son implication et sa contribution à cet évènement.
Prix de thèse A3TS 2024
Retours
sur évènements
L’A3TS a organisé, pour la première fois cette année, un prix de thèse francophone afin d’encourager et mettre en avant des travaux de développement de savoirs technologiques de pointe en traitement thermique et en traitement de surface.
Deux prix ont été décernés à :
• Jérémy Daval pour sa thèse en ingénierie des surfaces “Elaboration sur substrats aluminium de couches anodiques dures d'épaisseurs fines, anti-abrasions et autolubrifiantes”.
• Miguel Costa Salazar pour sa thèse en traitement thermique "Le rôle de l'azote sur les mécanismes de transformation de phase pendant le revenu de la martensite d'aciers: approches expérimentales et modélisation". Les lauréats ont présenté leurs travaux sur le forum du salon et ont été invités à la Conférence ECHT2024 et au 50e Congrès A3TS. Nous leur adressons nos chaleureuses félicitations !
Le trophée de l'innovation A3TS 2024 décerné à Orano
Mining CIME pour le projet
européen ScaVanger
Ce projet vise à produire durablement du scandium en Europe à partir des sous-produits de l'industrie du titane. Le scandium, utilisé pour des alliages avancés, est crucial pour l'aéronautique, notamment pour les avions électriques et à hydrogène. Le procédé, développé et validé à l'échelle industrielle, permet d'extraire le scandium sans perturber la production de TiO2. Ce scandium est ensuite raffiné pour diverses applications. L'initiative soutient l'autonomie européenne et réduit l'impact environnemental.
En savoir plus : Marine MADEHORS, ORANO GROUP marine.madehors@orano.group
Quatre autres innovations concouraient pour ce prix :
• Lohmann GmbH Edelstahlgießerei : Traçabilité des produits grâce à un code-barres résistant à la chaleur, utilisable sur divers supports.
• DataPhysics Instruments : Goniomètre portable mesurant l'énergie de surface rapidement et non destructivement, avec un écran tactile pour des mesures sur site.
• IRT M2P : Traitement de l'acier 23MnCrMo5 avec C2H2 et NH3 pour atteindre ~60% d'austénite résiduelle, améliorant fatigue et impact.
• IRT M2P : Bains de polissage chimique pour des pièces en TA6V, réduisant la rugosité de surface à moins d'un micron.
Révolutions technologiques et enjeux environnementaux : Les tables rondes phare de l'ECHT 2024
Le 6 juin ont eu lieu deux tables rondes sur le salon. Le matin, la table ronde "L’avion bas carbone du futur" a réuni Wolfgang Brochard (AIRBUS), Sandrine Bozzi (Aubert & Duval), Olivier Delcourt (Safran), et Denis Descheemaeker (IRT Saint-Exupéry) pour discuter des innovations nécessaires pour réduire l'empreinte carbone des avions.
L'après-midi, la table ronde sur les "Enjeux des limitations des PFAS pour les industries mécaniques et électriques" a rassemblé Aurélie Clair (Michelin), Guillaume Desbordes (CITRA), Hélène Ierno-Rochais (Safran), Anne-Sophie Maze (UITS), Jaouad Salmi (IREIS HEF Group), et Pierre Henrard (IRT Saint-Exupéry) pour explorer les impacts des nouvelles régulations et les solutions alternatives.
Job Dating
Le jeudi 6 juin matin a eu lieu le job dating sur le salon. De nombreux candidats ont pu rencontrer les exposants présents.
Tous les acteurs et sociétés ont eu des rendez-vous avec des candidats de qualité permettant d’envisager des recrutements et potentiels collaborateurs
Soirée exceptionnelle au musée
Aeroscopia : distinctions et divertissements de haut vol !
La soirée de gala organisée au musée Aeroscopia de Blagnac a été un véritable succès, rassemblant près de 380 participants. Les invités ont pu admirer la richesse de la collection aéronautique et visiter des aéronefs emblématiques tels que le Concorde, l’A380, le Super Guppy, et l’A300B. Le cocktail fut servi sur le tarmac et le dîner au pied des avions. Le quiz du 50ème anniversaire du Congrès de l’A3TS, animé par Sylvain Batbedat et Olivier Delcourt, a été remporté haut la main par deux tables de haute volée. Un photobooth TOP GUN a laissé à tous des souvenirs mémorables.
Enfin, deux titres honorifiques ont été remis lors de la soirée : Pierre Bruchet a été nommé Président d’honneur pour ses actions décisives au service de l’association depuis près de 20 ans. René Mauvoisin a reçu le titre de Membre d’honneur pour ses grands services rendus à l’A3TS dans le domaine de la formation.
Retours sur évènements
Essais de fatigue en grandeur réelle des matériaux sur différents types d'avions militaires et commerciaux.
Visites industrielles
Six sites d’excellence du tissu industriel toulousain ont accueilli les participants du Congrès.
Merci à eux pour leur accueil !
Usine Airbus de Saint Eloi, Toulouse
Le site produit le mât moteur, qui relie le turboréacteur à l’aile tout en acheminant les systèmes hydrauliques, électriques et le carburant.
Les participants ont visité :
• Lignes d’assemblage des mâts A320 et A350 : Assemblage de pièces structurales modulaires adaptées aux différentes configurations d’avions.
• Lignes de fabrication des pièces primaires : Transformation des matériaux bruts (Titanes, Inoxs, Inconels) via divers procédés (usinage, traitements thermiques, soudage, formage à froid/chaud).
Laboratoire Matériaux et Mécanique d’Airbus
Ce laboratoire est spécialisé dans l’expertise en défaillance, le contrôle qualité et la qualification des assemblages mécaniques (hors motorisation). Les visiteurs ont été impressionnés par les moyens d’essais et d’analyses sur mesure, conçus pour répondre aux contraintes actuelles et futures, comme l’électrification et l’hydrogène liquide.
DGA Techniques Aérospatiales – Site de Balma
Accueillis par M. Guillaume Porte, les participants ont découvert les activités de la DGA, premier investisseur étatique avec un budget de 10 milliards d’euros. Le site de Balma, qui emploie 700 personnes, est spécialisé dans la sécurité des aéronefs, les agressions électromagnétiques, l’aérotransport et la sûreté des systèmes embarqués critiques.
La visite a présenté plusieurs bancs d’essais, tels que des tests statiques, de fatigue, et dynamiques. Un mirage équipé de 1000 capteurs permet d’analyser des performances sous des conditions extrêmes. La « Halle 42 », dédiée à l’expertise des défaillances, abrite notamment l’épave du Canadair Pélican 36, accidenté en 2005.
Les visiteurs ont également exploré le laboratoire de peintures et les tests en brouillard salin, essentiels pour protéger et camoufler le matériel militaire.
Safran Power Unit
Les participants ont découvert les innovations technologiques de Safran, avec une visite des ateliers clés et des échanges avec les spécialistes sur les procédés avancés.
IRT Saint-Exupéry
Ce centre de recherche appliquée se concentre sur l’aéronautique et le spatial. Les visiteurs ont pu échanger sur des projets liés à l’intelligence artificielle, aux matériaux avancés et à l’électrification, témoignant du rôle clé de l’IRT dans la collaboration académique et industrielle.
Safran Nacelles, Toulouse
Cette visite a permis de présenter les activités autour de la conception, fabrication et maintenance des nacelles d’avions, avec un accent sur les innovations en matériaux composites et réduction du bruit.
Le traitement thermique chez les industriels raconté par les experts
Jeudi 24 octobre dernier, la section France Nord-Belgique de l'A3TS a organisé, au Pôle Universitaire de Maubeuge, une journée d’échanges dédiée au thème : "Le traitement thermique - Généralités, principes et applications : aspects pratiques, économiques et environnementaux".
Les traitements thermiques, indispensables aux industries, permettent d’adapter les propriétés des pièces métalliques à leurs conditions d’utilisation, comme en témoigne le processus de trempe des aciers.
Durant cette journée, dix conférences ont été présentées par des experts de renom issus de Framatome Paris, Air Liquide, Vallourec Aulnoye, Clabecq Belgique, CETIM Senlis, Thermoprocess
Saint-Étienne, Sabo Haerta Allemagne, ainsi qu’une enseignante-chercheuse de l’Université de Mons.
L’auditoire, composé de professionnels venus de France et de Belgique, a salué la qualité des interventions et des échanges.
LE TRAITEMENT THERMIQUE
Généralités, principes et applications : aspects pratiques, économiques et environnementaux
Jeudi 24 octobre 2024
Pôle Universitaire de Maubeuge
Aéronautique : une journée d’étude transfrontalière
Le 19 septembre dernier, l’A3TS a organisé, en partenariat avec le groupe de travail belge Promosurf/VOM, une journée d’étude à Molsheim (67) sur les innovations et technologies dans le traitement de surface pour le secteur de l’aéronautique. Cet événement a rassemblé, grâce à une diffusion virtuelle, 15 participants côté français et une petite trentaine côté belge, pour échanger sur les derniers développements technologiques et les projets de recherche en cours.
La journée a été marquée par six conférences traitant des sujets suivants :
• Développement de solutions anti-contamination pour la préservation du flux laminaire sur les bords d’attaque des ailes d’avion (projet CLEANSKY STELLAR), présenté par D. Ghysselinckx de Sonaca et les chercheuses de Materia Nova, Anne-Laure Dechief, Marie-Eve Druart et Mireille Poelman.
• Incorporation de particules dans les couches obtenues par oxydation par plasma électrolytique, une innovation prometteuse pour des revêtements durables, exposée par Thierry Czerwiec de l’Institut Jean Lamour.
• Nouveaux revêtements HVAF en Carbure de Tungstène : une alternative durable au chrome, abordée par Stefan
Verreyken (Aim3lead) et Philippe Legros (OCAS).
• Développement du procédé de chromage dur à partir de chrome trivalent : une initiative française présentée par Lucas Baissac de l’IRT M2P.
• Revêtement électrostatique pour le forgeage de haute précision des aubes (projet WINGS), par Karl Sofinowski du CRM Group.
• Parachèvement des pièces métalliques produites par fabrication additive : un enjeu crucial pour le déploiement de la filière industrielle, expliqué par Joffrey Tardelli de l’IRT M2P.
La rencontre a permis de mettre en lumière les efforts conjoints de la France et de la Belgique dans le développement de technologies de pointe.
La journée s’est conclue par une visite des installations de l’IRT M2P à Duppigheim côté français, et de Sonaca côté belge, offrant aux participants une immersion dans les infrastructures de recherche et développement.
LES TRAITEMENTS
LES TRAITEMENTS DE SURFACE DANS L'AÉRONAUTIQUE
Jeudi 19 septembre 2024 Molsheim
L'hydrogène, un enjeu technologique majeur
Les 16 et 17 octobre 2024, la Maison de la Mécanique à Courbevoie a accueilli la 2e édition des journées « Hydrogène : Défis technologiques dans les matériaux métalliques ». Organisé par l'A3TS, cet événement a rassemblé 90 participants issus de divers secteurs industriels (énergie, aéronautique, automobile, traitement de surface, etc.) et du monde académique. L’objectif : explorer les défis liés à l’hydrogène dans les matériaux métalliques.
Ces journées ont rassemblé des experts industriels et académiques autour des enjeux de l'hydrogène, notamment son impact sur les matériaux et les innovations pour sa production, son stockage et son utilisation.
Olivier BOUCAT d'Air Liquide a présenté la vision stratégique du groupe, prévoyant que l'hydrogène pourrait représenter jusqu'à 22 % de la demande énergétique mondiale d'ici 2025. Les principaux moteurs de cette demande incluront la décarbonation des industries et les transports lourds. Les matériaux seront essentiels pour garantir la fiabilité et la sécurité des infrastructures liées à la production, au stockage et à la distribution de l'hydrogène.
Les sessions techniques ont abordé l'endommagement par l'hydrogène dans les matériaux métalliques, avec des contribu-
tions d'Airbus Helicopters et ArcelorMittal sur la fragilisation dans l'aéronautique et la résistance des aciers haute performance. L'après-midi s'est concentrée sur la fragilisation des pipelines et l'impact des environnements gazeux, ainsi que l'effet de l'hydrogène sur la ténacité des aciers.
La métrologie de l'hydrogène a ensuite été explorée, avec des présentations de Lasalys et du Cetim sur les avancées méthodologiques pour mesurer et localiser l'hydrogène dans les matériaux. Le deuxième jour a poursuivi avec une analyse critique des méthodes de mesure, avant d'aborder l'énergie et les matériaux, notamment les revêtements protecteurs pour piles à combustible.
La conférence s'est conclue sur la production, le stockage et l'usage de l'hydrogène, traitant de la corrosion dans les réservoirs et électrolyseurs, ainsi que de l'influence des matériaux de surface sur les performances. Ces échanges ont mis en lumière les défis et opportunités liés à l'hydrogène, favorisant la collaboration entre recherche et industrie.
Nous remercions les intervenants et les participants pour le succès de cet événement. Rendez-vous pour la prochaine édition de ces journées en 2026 !
16 et 17
90 PARTICIPANTS
JOURNÉES HYDROGÈNE : DÉFIS TECHNOLOGIQUES DANS LES MATÉRIAUX MÉTALLIQUES
16 et 17 octobre 2024 à la Maison de la Mécanique, Courbevoie
Dossier du mois
Les Jeux Olympiques et Paralympiques de Paris 2024 ont marqué l'histoire du sport mondial, offrant des performances exceptionnelles et des moments inoubliables.
Cependant, derrière ce succès retentissant se cache un acteur souvent méconnu mais essentiel : les traitements des matériaux. Qu'il s'agisse de traitements thermiques ou de surface, ces technologies de pointe ont joué un rôle crucial dans la réussite de l'événement, de la cérémonie d'ouverture jusqu'à la remise des médailles.
Des flambeaux aux équipements sportifs, en passant par les médailles elles-mêmes, les traitements des matériaux ont été omniprésents, contribuant directement aux performances des athlètes et à la qualité des infrastructures. Explorons comment ces techniques avancées ont façonné l'excellence des Jeux de Paris 2024, démontrant une fois de plus l'importance capitale de l'innovation technologique dans le monde du sport de haut niveau.
Par
Sylvain BATBEDAT (Marketing & Communication Manager, Bodycote) et Bernard SALVI (Directeur Marketing, Groupe THERMILYON)
Athlétisme :
Plusieurs épreuves sportives dans le domaine de l'athlétisme utilisent des composants métalliques qui nécessitent un traitement thermique.
La plupart des chaussures de course pour le sprint, le saut... ont des pointes métalliques mais il y a aussi d'autres composants métalliques avec un traitement thermique comme sur le javelot, le lancer de marteau...
Le traitement thermique permet d'améliorer la résistance à l'usure (exemple des pointes), la résistance mécanique et la dureté de surface.
Aviron - Voile - Canoë
Dans ces sports, certains composants spécifiques nécessitent un traitement thermique et/ou de surface pour réduire la résistance à l'usure, améliorer la résistance mécanique et la résistance à la corrosion.
Ces traitements peuvent être effectués sur de l'acier, de l'acier inoxydable, de l'aluminium et des alliages de titane.
Cyclisme sur route et sur piste –BMX – VTT - Triathlon
Tous les sports utilisant le vélo nécessitent un traitement thermique en particulier pour les composants mécaniques afin de transmettre les efforts avec le minimum de frottement tout en assurant un maximum de légèreté.
Ainsi de nombreux composants sont soumis à des traitements thermiques et de surface afin d'améliorer la résistance à l'usure et la résistance mécanique. Sans ces traitements, aucun concurrent ne pourrait atteindre la ligne d'arrivée.
On peut trouver des traitements sur les pignons, le péda-
lier, la fourche de l'amortisseur (pour le VTT)...mais aussi sur toutes les pièces soumies aux intempéries donc à la corrosion sans oublier les aspects esthétiques !!!
Par exemple, les axes de pédales de competition sont réalisés en alliage de titane afin d’optimiser leur poids (de l’ordre de 7 grammes par axes). Sur certains modèles, un revetement PVD est réalisé afin d’ameliorer la résistance à l’usure au niveau des roulements à billes.
Les moyeux de roue libre doivent resister à l’usure et à la corrosion. Lorsque ceux-ci-ci sont en acier, une nitrocarburation post oxydée est réalisée pour améliorer leur durée de vie.
Les rayons de VTT sont en carbone ou en aluminium, dans le cas de rayon en aluminium, une trempe et revenu sont réalisés afin de garantir une bonne performance mécanique. Les rayons en aluminium traités sont ainsi plus résistants à la casse que les rayons en carbone.
Basket-ball
Même dans les sports collectifs de ballon on trouve des traitements thermiques et de surface et pas uniquement dans les crampons du rugby à 7 qui a permis à la France d’être championne olympique.
Ainsi, en basket, les paniers soumis à des efforts de traction, flexion doivent pouvoir résister à des forces conséquentes tout en assurant élasticité.
Golf
Les clubs de golf, et en particulier les têtes des drivers en titane, nécessitent des traitements thermiques spécifiques pour répondre aux exigences de performance. Ces têtes peuvent désormais être réalisées par impression 3D. Les traitements de recuit, trempe, HIP... sur les alliages de
titane permettent d'optimiser les performances de rebond (donc la distance parcourue par la balle) lors de l'impact du drive en trouvant un compromis entre élasticité, dureté et résilience.
Les fers en inox ou aciers forgés nécessitent aussi des traitements thermiques et parfois de traitements de surface pour éviter les problèmes de corrosion voire de reflet pour les sandwedges des professionnels ou amateurs « éclairés »
Tir
Tous les sports de tir avec armes à feu, fusils ou tir à l’arc... comportent de nombreux composants métalliques qui nécessitent les meilleurs traitements pour améliorer la résistance mécanique, la résistance à l'usure et la limitation de la distorsion…et donc assurer une parfaite précision.
Dans le biathlon, les conditions de tir peuvent être sévères (froid, pluie, neige). Afin d’avoir une force de fermeture constante pour la stabilité du tir, un revetement DLC (Diamond Like Carbon) est réalisé afin d’améliorer le coefficient de frottement.
Pentathlon, Equitation…
Dans le domaine de l'équitation, on trouve également différents composants métalliques qui nécessitent les meilleures solutions en matière de traitement thermique et traitement de surface.
Vous pouvez trouver la trempe pour améliorer la résistance mécanique des étriers, mais pas seulement. En compétition, certains chevaux sont équipés de fers en alliage d’aluminium. Ils sont trempés et revenus pour obtenir une résistance mécanique suffisante tout en conservant la légèreté de l’aluminium.
Skateboard
Sur un skateboard, on trouve différents composants métalliques (aluminium ou acier) qui nécessitent les meilleures solutions de traitement thermique et thermochimique. Ces traitements amélioreront la résistance mécanique, la limite élastique et donneront les meilleures performances au skateboard.
Escalade
Les mousquetons en alliage d’aluminium sont traités par trempe revenu afin de résister aux différents efforts. Un traitement d’anodisation est par la suite réalisé selon des codes couleur définis.
Les piolets de montagne, mais aussi de traction, pour les cascades de glace sont en acier avec un traitement de trempe et revenu afin d’obtenir les propriétés mécaniques
de traction souhaitées.
Escrime
Les armes utilisées en escrime (fleuret, épée et sabre) nécessitent une bonne élasticité afin de pouvoir se plier sans rompre.
Un traitement de trempe et revenu est effectué sur les lames en acier
De la flamme olympique aux médailles scintillantes, chaque détail a été soigneusement pensé pour garantir l'excellence. Ces avancées technologiques ne se limitent pas seulement à l'événement lui-même, mais ouvrent également la voie à de futures innovations dans divers domaines.
En somme, les JO de Paris 2024 nous rappellent que derrière chaque exploit sportif se cache une multitude de savoir-faire et d'expertises. En célébrant ces réussites, nous reconnaissons l'importance de l'ingénierie et de la science dans la quête de l'excellence sportive. Alors que nous nous tournons vers l'avenir, il est essentiel de continuer à investir dans ces technologies pour soutenir les champions de demain et faire briller encore plus les valeurs olympiques.
La métallurgie au service d’un sport olympique
Alexandre
FLEURENTIN (Expert près de la Cour d’appel de Paris - Métallo Corner) Dossier
En cette année olympique qui a ravi petits et grands de juillet à septembre, nous ne pouvions pas manquer de rappeler le rôle de la métallurgie dans l’atteinte des performances pour certains sports nécessitant l’utilisation de matériaux métallique. Pour illustrer ces propos, nous allons nous concentrer sur le golf, avec son driver, ses bois de parcours et ces clubs moulés ou forgés.
Les golfeurs souhaitent atteindre le green en un nombre de coups le plus faible possible. C’est pour cette raison qu’ils attendent de leurs drivers (mais également des bois de parcours) qu’ils leurs permettent de frapper les balles à des distances les plus grandes possibles. Le paramètre primordial est donc la puissance de frappe, ensuite le golfeur va être sensible au son et au toucher. Ces derniers points sont liés à la résonnance et à la faculté d’amortissement du club. Une réflexion métallurgique pertinente permet d’améliorer à la fois la puissance de frappe et la qualité du toucher de balle.
La puissance de frappe
Une étude a été menée au début des années 2000 par USGA (Association de Golf des Etats Unis) sur l’évolution de la distance moyenne des balles frappées à l’aide de drivers lors du GPA tour (Professional Golfer’s Association Tour). Ces résultats sont résumés dans la figure 1.
L’analyse de ce document montre qu’à partir de 1994, la distance moyenne atteinte par une balle est en constante augmentation (1 yard = 0.91 m) . Cette date correspond à l’arrivée dans le circuit des têtes de club en alliage de titane. Mais pour quelle raison, ces alliages permettent de tels gains ?
Face au constat que les balles étaient frappées de plus en plus loin, le Royal & Ancient de Saint Andrews et l'USGA ont décidé, depuis le 1er janvier 2008, de limiter le coefficient de restitution (C.O.R.) à 0,83 pour l’ensemble des golfeurs. Cette restriction était déjà appliquée aux « highly skilled players », autrement dit les joueurs de haut niveau, depuis 2005.
En dynamique, le Coefficient de Restitution, appelé également élasticité au rebondissement ou vitesse au rebond (« e » ou « C.O.R. ») est un coefficient physique qui intervient lors de l'étude d'une collision. Lors d'un choc entre deux objets, il y a une perte d'énergie liée à leurs déformations élastiques (Cf. figure 2). Son introduction dans l'étude des chocs de solides réels dans l'air a été suggérée pour la première fois par Isaac Newton en 1687, c'est pourquoi il est parfois appelé « coefficient de Newton ». Il dépend des caractéristiques physiques des matériaux dont sont faits les corps qui entrent en collision.
Le coefficient peut prendre des valeurs entre 0 et 1. Dans un choc parfaitement élastique (e = 1), il y a conservation de l'énergie cinétique.
Au moment de l'impact, la face du club (pour le driver
Figure 1 : Distance moyenne atteinte par un driver sur le PGA tour. [V. Klinferborg, Golf Digest, Dec 2000, p 94.]
en particulier mais également pour certains bois de parcours, clubs utilisés juste après le driver) s'enfonce légèrement (de même que l'enveloppe de la balle), accumulant ainsi une énergie considérable, dans un laps de temps extrêmement court : on appelle également ce phénomène « effet trampoline » (Spring effect). En optimisant le C. O. R., la restitution de cette énergie permet de propulser la balle encore plus loin. Limiter ce coefficient de restitution à 0,83 signifie que si la balle percute la face du club à 160 Km, elle rebondira à une vitesse de 133 Km. D’après l’USGA, l’augmentation d’un dixième le C. O. R. permet de gagner environ 2 m de distance supplémentaire.
Sous la violence du choc, la surface de la tête de club va se déformer. Pour comprendre ce phénomène, il est intéressant d’effectuer un rappel sur le comportement mécanique d’un matériau métallique sollicité en traction. Pour connaitre les caractéristiques mécaniques principales d’un alliage métallique, on réalise un essai de traction (Cf. figure 3) durant lequel l’éprouvette serrée dans des mores est étirée jusqu’à sa rupture. Cet essai permet de déterminer le comportement élasto-plastique et de quantifier la résistance à la traction (Rm) du matériau testé (Cf. figure 4).
Le choix du matériau, en ce qui concerne la face du driver, dépend à la fois de la limite d’élasticité (Re) et du module d’Young (E), paramètre qui correspond à la pente de la courbe de traction dans le domaine d’élasticité (Cf. figure 5). En effet, la face de frappe ne devant pas marquer ou se déformer au moment de l’impact, la contrainte appliquée au moment du choc doit être inférieure à la limite d’élasticité (Re) de la face de contact.
Le meilleur alliage métallique pour maximiser l’effet ressort ou effet trampoline est donc celui qui aura un rapport (Re / E.10-3) le plus élevé possible. Il est également intéressant de remarquer que le titane à une densité
Figure 2 : Etude balistique sur une tête SRIXON.
Figure 4 : Courbe de traction.
Figure 3 : Machine de traction
Tableau 1: Analyse comparative
60% plus faible que celle de l’acier et une limite d’élasticité au moins deux fois plus grandes que les alliages d’aluminium. La faible masse volumique du titane permet de réaliser des têtes plus large avec des faces élargies permettant un sweetspot (zone de frappe optimale) plus important permettant un meilleur contrôle de la balle.
Qualité du toucher de balle
Associé à un amortissement des vibrations acceptable pour le confort du golfeur, un club doit être capable de produire un son caractéristique qui permet d’appréhender la qualité de sa frappe. Comme le souligne très justement la société Head Acoustics basée à Gif-sur-Yvette : « un club de golf d’un nouveau genre qui serait incapable de produire ce son apprécié des joueurs n’aurait aucune chance de survie sur le marché ».[1]
En tant que métallurgiste, il est nécessaire de s’intéresser à la capacité d’amortissement des matériaux que l’on peut retrouver dans la fabrication des têtes de club de golf. Nous allons présenter quelques « artifices métallurgiques » qui permettent de dissiper l’énergie vibratoire et par conséquent d’atténuer les vibrations.
Les propriétés élastiques du matériau (module d'Young, coefficient de Poisson, densité, coefficient d’amortissement, …), la géométrie de la tête, la liaison tête/shaft, la conception et la matière du shaft vont être autant de paramètres qui vont avoir un rôle important sur la vibration et le son d’un club.
En prenant le soin de prendre certaines hypothèses simplificatrices, il est possible de calculer la vitesse de propagation u d'une onde élastique en suivant la formule : u = (E/ρ)1/2 où ρ correspond la densité du matériau. On s’aperçoit donc que pour un même volume de matière, la propagation d’une onde sera plus élevée dans un matériau moins dense ayant un module d’Young plus faible (ou ayant un module de Young plus élevé).
A titre d’exemple, la vitesse du son dans un acier de construction est de 5890 m/s alors qu’elle est de 3500 m/s pour une fonte, de 343 m/s dans l’air et de 12000 m/s dans un matériau aussi dur (rigide) que le diamant. Au passage, ces dernières données permettent de comprendre l’intérêt d’écouter un rail de chemin de fer pour savoir si un
train est sur le point d’arriver, même si nous vous le déconseillons compte tenu des vitesses des trains modernes… Pour revenir à notre sujet, lorsque l’on souhaite travailler sur le comportement vibratoire d’un club il est nécessaire de réfléchir sur les points suivant :
- La conception du club (forme de la tête, shaft tubulaire ou plein, liaison soudée ou collée, la mise en place d’absorbeurs via des languettes (Cf. figure 5), …)
- Les propriétés élastiques des matériaux utilisés (module d'Young, coefficient de Poisson, masse volumique), ainsi que sa densité
- La dureté et l’anisotropie des structures métallurgiques (grains de solidification, fibrage, …).
Figure 5 : Exemple de mise en place de languettes en aluminium comme éléments amortisseurs.
L’amortissement d’un système est une atténuation des mouvements d’un objet vibrant par dissipation de l’énergie qui les engendre. L’énergie vibratoire est graduellement convertie en chaleur ou son. Quand un matériau se déforme dans le domaine d’élasticité, l’énergie est absorbée et également dissipée dans celui-ci. Cela est le résultat de la friction entre les atomes. Quand un corps ayant un amortissement structural vibre, le diagramme contrainte-déformation présente une boucle d’hystérésis.
Un matériau possédant une grande capacité d’amortissement absorbe mieux l’énergie vibratoire dont il est l’objet, ce qui diminue l’amplitude de ses déformations (faible boucle d’hystérésis). Dans le cas de machines vibrantes, le choix d’un matériaux métalliques à fort coefficient d’amortissement permet donc d’améliorer la tenue en fatigue vibratoire du système. La dissipation de l’énergie
mécanique dans les matériaux métalliques va dépendre de sa micro et macrostructure :
- Les discontinuités matière : la présence de lamelles de graphites dans les fontes va fortement influencer le caractère vibratoire du produit. A cela s’ajoute également la densité du matériau, principalement pour les produits de fonderie.
- Les joints de grains : la taille des grains et l’état des joints grains peut jouer un rôle important sur la capacité vibratoire du système, prenons l’exemple d’aciers inoxydables impactés par une corrosion intergranulaire, la propagation du son est fortement altérée à cause de la dégradation des joints de grains.
- La densité de dislocations : un acier à l’état recuit aura une fréquence de résonance plus basse qu’un état trempé.
- La nature des constituants métallurgiques : la capacité d’amortissement d’une perlite globulaire est plus important que son homologue lamellaire. Il n’est donc pas surprenant de pouvoir acheter sur le marché, des clubs de golf dont la tête est en fonte. C’est le cas du CG10 de la société Cleveland dont on peut observer la microstructure métallurgique sur la figure 6.
La recherche de l’amélioration de la qualité du touché de balle pour un club de golf peut également passer par une réflexion au niveau des traitements de surface.
Dans le cadre d’une thèse effectué par M. Olivier Moriau, il a mis en évidence le rôle important que jouent les caractéristiques mécaniques et la structure du revêtement de galvanisation sur la capacité d'amortissement sous sollicitation cyclique. [3] L’apport des traitement de surface sur l’amortissement vibratoire des têtes est également pris en compte dans le monde du golf. Si on examine le club de chez Cleveland le CG Black 2ème génération, on peut observer une architecture de revêtement assez atypique pour un mécanicien ou un métallurgiste, composée de 4 couches (Cf. figure 7). En partant du substrat (17-4PH), on trouve deux couches épaisses une de 30 µm composé de nickel et une de 10 µm de chrome obtenues par voie électrolytique ou chimique ; puis deux couches minces de 1.5 µm d’épaisseur, en surface, obtenues très vraisemblablement à partir de procédés PACVD (dépôt chimique en phase vapeur assisté plasma) ou /et PVD (dépôt physique en phase vapeur).
Ce millefeuille de traitement de surface permet de générer 4 interfaces. A l’image de ce qui a été observé dans la thèse de M. Moriau, la présence de multi-interfaces va permettre d’agir comme une source de dissipation énergétique, non seulement entre l’acier et le revêtement mais également entre les différentes couches constituant le revêtement.
L’ensemble de ces points constitue l’apport de la métallurgie à des problématiques d’ordre acoustique et vibratoire, n’oublions cependant pas le rôle crucial de la géométrie et de la conception des têtes sur ce sujet.
On en arrive à en conclure qu’un bon golfeur doit être également un bon mécanicien et un bon métallurgiste s’il souhaite optimiser la distance de frappe et sa sensation au toucher. Mais n’oublions pas que ce n’est pas l’arc qui fait un bon indien ! Il en est de même pour les golfeurs…
[1] Head Acoustique, « analyse de bruits d’un club de golf », Application note 05/17.
[2] Manuel du mécanicien et du thermicien par Raymond Brun.
[3] O. Moriau, « Etude et optimisation du matériaux acier galvanisé en termes de capacité d'amortissement et de résistance à la corrosion sous contrainte », thèse Univ de Lille 1997.
Figure 6 : Structure métallurgique d’une fonte à graphites sphéroïdales à matrice quasi ferritique.
Figure 7 : Architecture de dépôts du CG Black 2ème génération.
De la performance à l'accessibilité
Anne-Sophie MAZE, Déléguée Générale UITS
Le traitement des matériaux est présent partout dans le sport : pour l’architecture des stades, comme pour les infrastructures sportives (panier de basket, trampoline…) et également pour améliorer les équipements des athlètes (vélo, ski, crochet d’escalade…). Quelque soit le matériau utilisé, un traitement ultérieur spécifique est souvent nécessaire pour apporter élasticité, résistance aux frottements, rigidité ou au contraire souplesse et solidité !
A l’occasion des Jeux Olympiques de Paris 2024, l’UITS a mis en avant l’apport du traitement des matériaux dans le sport grâce à cette video : https://youtu.be/2n6we4fcjKg
Les collaborations entre ingénieurs, sportifs de haut niveau ouvrent la voie à des performances qui vont au parfois au-delà de la performance sportive, il s’agit du défi de la mobilité pour les para-athlètes en témoigne cette belle coopération entre MECALLIANS et l’athlète de paracyclisme Florian Jouanny dont vous pouvez suivre les aventures sur le linkedin de la Fédération des Industries de la Mécanique.
Scanner le Qr Code pour voir la vidéo
1er -2 avril 2025
INSA LYON, VILLEURBANNE (69)
TRAITEMENTS ET PARACHÈVEMENTS
Pièces issues de fabrication additive
Une expertise au service des industriels de la filière Plateforme collaborative des matériaux
Par Margaux Marnier, Responsable laboratoire de la Plateforme Collaborative des matériaux et Thierry-Olivier Magon, Directeur du CED
La plateforme collaborative des matériaux est spécialisée dans le domaine des matériaux et possède des équipements récents et performants permettant d’effectuer des analyses et des expertises métallurgiques pour tous secteurs industriels. Cette Plateforme Collaborative des Matériaux s’appuie sur quatre piliers : la métallurgie, les propriétés mécaniques, le traitement thermique et la tribologie.
Elle offre des services tels que la vérification de la conformité des matériaux aux spécifications et normes internationales, l’analyse des causes de défaillance, et la caractérisation et l’optimisation des comportements en frottement, via la tribologie, et des traitements thermiques. La confidentialité est une priorité, garantissant ainsi la sécurité des données des clients.
Équipe et Animateurs
L’équipe de la plateforme est composée d’experts passionnés, dont Aurélie Achille, Senior Experte en traitements thermiques, Eymard Houara Komba, Expert Scientifique en tribologie, et Margaux Marnier, responsable de laboratoire et spécialiste en Matériaux, qui assurent l’animation et le bon fonctionnement des activités. Leur proximité avec les clients couplée à la dynamique de cette petite équipe permettent une communication rapide et efficace, favorisant des collaborations fructueuses.
L’équipe accompagne chacun de ses clients dans leurs démarches d’amélioration produits/procédés/qualité en analysant les causes de défaillances et en proposant des solutions adaptées.
Équipements et Techniques
La plateforme dispose d’équipements de pointe, en microscopie (2D, 3D, MEB et interféromètre), en spectrométrie (SDL), en caractérisation mécaniques (duromètre universel, microduromètre full automatique Vickers et Knoop, duretés Shore A et D, machine de traction/compression/ flexion 3 points), en tribologique (tribomètre) et en analyse de tension/énergie de surface (goniomètre). Ces outils permettent de réaliser des analyses approfondies des matériaux, incluant la cartographie de dureté, l’évaluation de microstructures, la mesure des propriétés mécaniques, l’analyse de défaillance (fractographie et modes d’usure des contacts), la quantification des rugosités/ondulations
de surface, la mesure des coefficients de frottement… De plus, la présence d’un simulateur thermo-mécanique (Gleeble), unique en Normandie, permet de produire des cycles combinés thermiques (vitesses de chauffe et de refroidissement allant jusqu’à 10 000°C/s !) et mécaniques en traction/compression (réalisation de diagramme TRC, dilatométrie…).
La Plateforme Collaborative des Matériaux se distingue par son caractère d’intérêt général et son soutien aux industries locales. Par rapport aux offres de centres techniques sur les mêmes sujets, la plateforme se positionne comme un acteur clé par son approche industrielle pragmatique orientée sur la résolution de la problématique client.
Cela passe par un engagement et une proximité matérialisée par des échanges réguliers entre le client et les experts de la plateforme afin de définir au mieux la problématique, orienter les analyses de manière adéquate, débriefer des résultats obtenus et résoudre ensemble les problèmes.
Qu’en disent les clients ?
L’équipe et les équipements cochent toutes les cases. Je citerai d’abord la qualité d’écoute du client. Nous parlons le même langage avec un même bagage technique. Thierry-Olivier n’est pas un commercial mais un excellent technicien qui connaît l’industrie et dont la priorité est la satisfaction client. On se comprend ! Margaux Marnier, la responsable du laboratoire et son équipe, disposent d’une réelle expertise. J’ajouterai la réactivité et la proximité. Disposer de telles compétences et moyens à 30 mn de notre site est un luxe. Enfin, le rapport qualité/ prix. Nous disposons de rapports d’analyse exploitables, sur lesquels il est possible de débriefer avec l’équipe du CED pour être capable de mettre en face des solutions.
Christophe ROUSSELLE - INTEVA Ingénieur en amélioration continue
Microscope numérique 3D (observation, capture d’image et mesure.)
La plateforme collaborative des Matériaux a été créée en 2018 sur le Campus Industriel
Normand’Innov pour compléter l’offre du Centre d’essais Dynamiques.
Parc d’activités
Normand’Innov
Caligny
La compétence technique en métallurgie de Thierry-Olivier Magon et de Margaux Marnier, la responsable du laboratoire est indiscutable. Ils sont très accessibles et réactifs. En deux ou trois jours, ils sont capables de traiter notre demande. Etant sur place, nos échanges se font en présentiel, un vrai plus pour effectuer les réajustements.
Rémy ALBAUT - THERMOCOAXE
Responsable bureau d’étude nucléaire
Un simunlateur thermomécanique qui permet de répondre aux exigences les plus hautes en termes de caractérisation thermomécanique.
Le tribomètre le plus polyvalent permettant d’effectuer des essais de rayures, tests d’usure et tests de frottement.
Plus d'informations : www.ced-normandie.com/laboratoire-danalyse-des-materiaux
Margaux Marnier, Responsable laboratoire de la Plateforme Collaborative des matériaux
- ced-materiaux@normandie.cci.fr
- Tél. : 06 01 59 08 43
Thierry-Olivier Magon, Directeur du CED - thierry-olivier.magon@normandie.cci.fr
- Tél. : 06 78 80 99 94.
Focus sur une section régionale : la section Grand-Est
Par Joaquim Teixeira, Président de la section Grand-Est
L’équipe de la section Grand-EST une équipe dynamique, pouvez-vous nous en dire plus ?
L’équipe se compose de 8 membres, de jeunes et moins jeunes, et représente des entreprises ou institutions couvrant différents domaines du spectre de l’A3TS : les traitements thermiques, les traitements de surfaces, les contrôles mais aussi la recherche et l’enseignement. La diversité et la complémentarité de ses membres en est une richesse.
Quel est le périmètre géographique sur lequel s’étend la section Grand-Est ?
La section Grand-Est est vaste. Elle couvre les 4 départements lorrains et les 2 alsaciens au nord. Plus au sud, il y a les 4 départements franc-comtois mais aussi le département de la Côte d’Or dont sa capitale Dijon qui accueillera le prochain congrès.
La section concerne donc les pôles industriels et scientifiques forts autour de Nancy-Metz, Strasbourg, Colmar, Mulhouse, Belfort-Montbéliard, Besançon et Dijon. La Suisse est historiquement aussi rattachée à la section Grand Est.
Quels sont vos objectifs ?
La section a pour objectif d’organiser au moins une journée technique dans une zone géographique différente à chaque fois pour de mailler l’ensemble du territoire.
Lorsque cela est possible, nous invitons des étudiants (BTS Traitements des matériaux de St Louis, Licence
professionnelle Traitements des alliages de l’université de Lorraine, …) à y participer afin de susciter l’intérêt des jeunes générations.
Quelle forme prend votre journée technique ?
Elle se décompose en 2 phases. La matinée est réservée aux conférences techniques (5 à 7 conférences) et l’après-midi à la visite d’une entreprise ou d’une institution en relation avec la thématique de la journée.
Comment vous organisez-vous pour avoir une section dynamique et attractive ?
Avant la période du Covid, nous nous réunissions 3 à 4 fois par an autour d’un bon repas. Depuis pour le côté pratique, les réunions se tiennent en visio, mais nous essayons de garder un esprit de convivialité en nous réunissant au moins une fois par an autour d’une bonne table. Fin 2023, nous en avons profité pour faire une visite guidée du centre historique de Mulhouse avec les conjoints. Nous souhaitons renouveler ce type de journée.
Quelle est l’actualité de la section Grand-Est ?
Nous travaillons actuellement sur un projet journée technique ayant pour thématique : « Elaboration et traitements de pièces de fonderie ». Cet événement est prévu au printemps 2025.
Et puis, Il y a aussi bien sûr le congrès 2025 qui se tiendra dans la section Grand-Est, début juillet à Dijon.
Journée technique « La peinture dans tous ces états » le 16 mars 2023 à Molsheim (67)
Photo du groupe (pas au complet) avec les conjoints, attablé après la réunion de bureau.
Patrick Jacquot : Fellow de l’IFHTSE
Patrick Jacquot, acteur incontournable de notre association, a été nommé « Fellow » de la fédération internationale de traitement thermique et de surface (IFHTSE), en reconnaissance « de ses larges contributions à l’application pratique des nouvelles technologies de traitement thermique et d’ingénierie de surface et de son implication forte et longue au sein de l’IFHTSE, y compris sa présidence* ».
Patrick Jacquot a œuvré en tant que membre actif au comité exécutif de l’IFHTSE pendant 15 ans. Il a ainsi été un acteur majeur, en tant que président du 24ème congrès de l'IFHTSE à Nice en 2017, congrès commun avec celui de l’A3TS.
Cette reconnaissance a été officialisée lors de la cérémonie d’ouverture des congrès IFHTSE, 4th Mediterranean Conference on Heat Treatment and Surface Engineering et 5th International Conference on Thermal Process Modeling and Simulation, qui se sont tenus à Lecce (Sud de l’Italie) en avril dernier (notre photo).
Pour plus d’infos et de photos : https://www.ifhtse.org/events/gallery/
Christophe Stocky, ABS Centre Métallurgique, Patrick Jacquot et Massimo Pellizzari, University of Trento, Président de l'IFHTSE
Ils nous ont quitté
Michel Gantois, ancien président de l'Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL), est décédé à l'âge de 87 ans, laissant derrière lui une empreinte durable sur l'enseignement supérieur en France.
Michel Gantois a commencé ses recherches sur les matériaux métalliques à la fin des années 60 dans le domaine de la microscopie électronique à transmission. Il a contribué à faire de Nancy une place forte dans ce domaine à l’échelle nationale et internationale. Plus tard, il s'est intéressé aux traitements de surfaces en nouant de fortes relations avec le secteur industriel. En France, il a été un précurseur en matière de coopération entre les entreprises et les laboratoires universitaires. M. Gantois a introduit dans les laboratoires de recherche nancéens diverses technologies de dépôts physiques en phase vapeur ainsi que les traitements thermochimiques de surfaces en phase gazeuse et par plasmas (nitruration, carburation, nitrocarburation, ...).
Dans les années 80 il a créé et dirigé le Laboratoire de Sciences et Génie des Surfaces (LSGS). M. Gantois a aussi été directeur de l'Ecole des Mines de Nancy et Président de l'Institut National Polytechnique de Lorraine (INPL qui est devenu le Collégium INP dans l'UL). Il laisse également un précieux héritage à la communauté des matériaux, l'Ecole Européenne d'Ingénieurs en Génie des Matériaux (EEIGM), qu'il a créée en 1991. Michel Gantois s’est beaucoup investi dans l’A3TS, dont il fut membre du Conseil d’administration de 1999 à 2002.
Nous adressons à son épouse, ses enfants et ses petits-enfants notre profonde sympathie.
Thierry Czerwiec et Francois Montaigne
Maurice Veyron-Duplan figure reconnu dans le traitement thermique est décédé le 22 Octobre 2024 à l’âge de 98 ans, Maurice Veyron-Duplan est né à St Étienne de St Geoirs à l’orée du Vercors. Étudiant au lycée de Voiron en Isère ou il prendra une part importante lors de la rafle en 1944, en faisant parvenir des armes à ses collègues résistants. Il reprendra ses études en cours du soir pour devenir ingénieur et sera intégré à l’équipe de la société UGINE INFRA ( devenu ECM) à Grenoble pour la gestion et la fabrication de fours.
Parallèlement à sa carrière industrielle, il sera un joueur de rugby au FC Grenoble (il est dans le groupe champion de France en 1954). En 1976, il sera le décideur qui permettra à la société Baudassé (constructeurs de fours à Lyon) de continuer son activité après le décès de Mr BAUDASSE son patron, en trouvant un repreneur en la personne de Mr LEFRANCOIS. BMI (Baudassé Martin Industrie) sera créé, regroupant deux sociétés de constructeur de fours: Baudassé et Martin.
Lors de la création du Groupe de traitement Thermique HIT par M. SEUTET et M. Le François, BMI y sera intégré. Ce groupe HIT est devenu BODYCOTE en 2000…quelques années plus tard BMI a été cédé. Mr Veyron-Duplan sera le commerçant -voir l’acteur majeur- de cette nouvelle société de construction de fours sous vide et encore de fours traditionnels.
Commerçant dans l’âme, jovial, épicurien, s’appuyant sur son réseau, ses connaissances en traitement thermique, sa connaissance des fours, il sera un incontournable reconnu par ses pères dans le métier.
Bernard ROMET
Nous avons le regret de vous annoncer le décès de M. Marc Taillandier.
Marc était un expert reconnu en traitement thermique et tribologie des matériaux métalliques et des procédés de la société Airbus Helicopters. Représentant d'Airbus au sein du Nadcap Heat Treatment Technical Group pendant 20 ans, il était également membre et participant régulier aux conférences de l'A3TS.
Sa dernière présentation en 2021 à Marseille s'intitulait « Basses températures rencontrées dans l'exploitation des hélicoptères : incidence sur l'austénite résiduelle et la tenue en fatigue des pièces cémentées. Impact du stockage à froid des hélicoptères sur l'austénite résiduelle et la tenue en fatigue des pièces cémentées ». Etait un nouveau résumé de ses études de recherche concernant l'impact des traitements thermiques sur la métallurgie des matériaux métalliques et les propriétés associées.
Ses recherches dans le cadre de nombreux projets IRT M2P, incluant de nombreux membres français de l'A3TS, sur les nouveaux traitements thermochimiques des aciers à haute résistance pour les applications de transmission de puissance ont permis d'améliorer significativement les performances et le coût des boîtes de vitesses principales d'Airbus Helicopters.
Marc manquera beaucoup à la communauté M&P d'Airbus et, plus largement, à la communauté du traitement thermique.
We are very sad to inform you that Mr. Marc Taillandier has passed away. Marc was a recognized expert in heat treatment and tribology of metallic materials and processes from Airbus Helicopters Company.
Representative of Airbus in Nadcap Heat Treatment Technical Group for 20 years, he was also a member and regular participant to A3TS conferences. His last presentation in 2021 in Marseille entitled "Basses températures rencontrées dans l’exploitation des hélicoptères : incidence sur l'austénite résiduelle et la tenue en fatigue des pièces cémentées. Impact of helicopters cold storage on the retain austenite vs fatigue performance of carburized part ". was a new summary of its research studies regarding impact of heat treatments on metallic materials metallurgy and associated properties. His research studies in the frame of many IRT M2P projects, including a lot of French A3TS members, on new thermochemical treatments for high strength steel for power transmission applications have allowed to significantly improve the performance and cost of Airbus Helicopters main gear boxes.
Marc will definitely miss to Airbus M&P community and more broadly to Heat Treatment community.
Par Jérôme Panter, responsable LMP métallique Matériaux
La vie des entreprises
CONSTELLIUM producteur de tôles en alliages d’aluminium, va doubler sa capacité de production de l’alliage Airware sur son site d’Issoire (Puy de Dôme).
L’ alliage AIrware est un alliage d’aluminium et de lithium destiné à répondre aux besoins des filières aéronautiques et spatiales. Cet alliage offre des propriétés remarquables en termes de légèreté et de résistance aux températures extrêmes. Sur son site d’Issoire, CONSTELLIUM produit principalement des tôles et des profilés en alliages d’aluminium pour les marchés de l’aéronautique, de l’automobile et de l’emballage. La nouvelle unité sera opérationnelle fin 2026, l’unité de fusion sera chauffée à l’électricité et permettra de réduire le contenu énergétique, et leur empreinte carbone, des produits.
L’ETI ACI (Alliance de Compétences Industrielles), groupe lyonnais fondé en 2019 par deux anciens cadres du groupe WeAre, spécialisé dans la sous-traitance industrielle a récemment acquis la société DFD (Dense Fluid Degreasing). DFD, fondée par Dominique ROSSIGNOL pour industrialiser une technologie du CEA, le nettoyage au CO2 supercritique pour la décontamination et le traitement des surfaces qui réduit la consommation d’eau et élimine l’usage des solvants. Devenue Qarboon, cette filiale de ACI fournit des machines qui mettent en oeuvre du dioxyde de carbone en circuit fermé sous conditions supercritiques de pression et de température.
L’aciérie MANOIR INDUTRIES de Pitres (Eure), spécialisée sur la production d’aciers spéciaux pour l’industrie chimique, l’industrie nucléaire a été rachetée par le groupe britannique PARALLOY GROUP au fonds chinois CAM SPC. Le groupe PARALLOY qui exploite 5 usines, originaire de Sheffield, est aussi présent dans le secteur pétrochimique et de la défense, mais dans le nucléaire.
L’ETI ARMOR basé à Nantes, dont la spécialité historique est la production de rubans de transfert thermique, a investi 37 millions d'euros dans une nouvelle usine pour produire des collecteurs de courant revêtus.Il s’agit de feuilles de cuivre et d’aluminium qui servent à l’acheminement du courant électrique dans la batterie. Contrairement aux collecteurs “nus”, le revêtement ultra mince appliqué par ARMOR BATTERY FILMS, la filiale dédiée à cette production, protège ces films de la corrosion, améliore l'adhérence aux électrodes tout en réduisant la résistance électrique interne. Les bénéfices de cette technologie : réduire le risque de départ de feu, améliorer les performances, le nombre de cycles et la durée de l’ordre de 20%. Signe de la politique d’innovation du groupe, ARMOR a récem-
ment créé ARMOR SMART FILMS, une filiale consacrée à l'impression et l’enduction de matériaux actifs complexe pour des applications dans les technologies médicales, les greentechs et les technologies de l’information.
Le tribunal de Strasbourg a validé le 31 mai l’offre de reprise de l’usine ASCOMETAL de FOS sur MER par le groupe italien MARCEGAGLIA. La période d’observation des autres sites d’ASCOMETAL (Hagondange et Leffrinckouke) est prolongée. Le groupe familial italien de 7500 salariés (chiffre d’affaires de 7,8 milliards d’euros en 2023) envisagerait d’investir 800 millions d’euros en vue de convertir l’aciérie à la fabrication d’aciers plats.
Suite à leur rachat par Greybull, les 4 usines ex-ASCOMETAL (Hagondange, Custines, Le Marais-Saint-Étienne et Les Dunes-Dunkerque) sont regroupées dans une société qui s'appellera NOVASCO. NOVASCO intégrera aussi le centre de R&D d’ASCOMETAL, le CREAS.
LISI AEROSPACE fabricant de systèmes d’assemblage pour la filière aéronautique, modernise son usine de St Ouen l’Aumone en région parisienne : LISI AEROSPACE a inauguré récemment une extension de 4000 m2.
SOCOMORE spécialiste des produits pour le traitement des surfaces, basé à Vannes, poursuit sa croissance avec l’objectif de dépasser le cap des 120 millions € en 2024 et accélère le développement de spécialités plus “vertes” destinées à l’aéronautique et aux filières des énergies renouvelables,telle que la filière éolienne. L'adaptation des formations est nécessaire à la fois pour répondre aux attentes de réduction de l’empreinte carbone de la filière aéronautique et pour s’adapter à la suppression de certains monomères dans l’offre des chimistes de base.
SKF leader mondial des roulements à billes, inaugure une nouvelle usine de production à St Cyr sur Loire (Indre et Loire),destinée à produire des roulements de très grande dimension pour les marchés de la défense, de l’industrie minière,...Cet
Hi-Tech engineering fête cette année ses 30 ans d'activité. Fondée le 19 mai 1994 par Pier Angelo Dell'Oca, l'entreprise, restée depuis dans la famille, s'est distinguée par sa stabilité et sa résilience sur le marché. Spécialisée dans la conception et la construction d'installations pour le traitement thermique de pièces en acier ou en aluminium, elle offre des solutions sur mesure avec différents niveaux d'automatisation. Forte d’une équipe de vingt personnes, Hi-Tech engineering a pu fournir les plus grandes aciéries, entreprises de forgeage, fonderies et traiteurs à façon du monde entier, de la Chine au Mexique, de l'Afrique du Sud à la Suède.
A l’occasion de ses 100 ans, SOLO Swiss SA entre dans une nouvelle ère avec sa nouvelle gamme de fours de trempe et de recuit, destinés aux domaines de l’Horlogerie, du Médical, de la Micromécanique, de l’électronique et de la joaillerie.
Ces fours au design moderne, innovant et compact avec un faible encombrement au sol, assurent une qualité de traitement, une ergonomie de travail et une sécurité totale. Ils ont également été conçus pour répondre aux exigences de l’industrie 4.0 avec une gestion intelligente des consommations électriques, gaz, et fluides et une interconnexion aux systèmes informatiques des clients. En outre, ils permettent une accessibilité et une maintenance aisée.
INNOVATEST, acteur majeur dans les solutions d'essai de dureté, annonce l’arrivée de sa nouvelle série de duromètres Rockwell automatiques, GEMINI 6000G2. Plus qu'un simple lancement de produit, il s'agit d'une révolution dans la technologie des pénétrateurs d'essai de dureté avec le système INNOVATEST IRIS® de reconnaissance et d'identification des pénétrateurs. Il s’agit d’un véritable bond en avant qui élimine tous biais humains. Plus besoin de s'inquiéter de l'utilisation du mauvais pénétrateur, des étalonnages périmés ou des outils surutilisés : l'IRIS® vous garantit que chaque test effectué est parfait, quelles que soient les compétences de l'opérateur. Plus d’informations bientôt sur www.innovatest-france.com.
Le Groupe Thermilyon poursuit ses investissements pour garantir le meilleur niveau de service à ses clients.
La société Trempelec, au cœur de la vallée de l’Arve, a inauguré sa nouvelle ligne de traitement sous vide permettant de réaliser 4 traitements différents : trempe gaz ou huile et cémentation basse pression trempe gaz ou huile. Un investissement important qui permet de répondre aux besoins en grande série au niveau régional et national tout en décarbonant son activité grâce à un fonctionnement électrique.
Près de Creil, Thermi-Picardie a obtenu la certification ISO EN 9100 qui atteste du niveau d’exigence du système qualité spécifique aux industries de l’aéronautique, du spatial et de la défense. Objectif pour 2025 : la certification Nadcap Heat Treating.
Laboratoire R&D privé lyonnais, InS continue de renforcer son savoir-faire comme ses expertises pour accompagner vos développements de solutions durables en matière de protection anticorrosion, de lubrification et de management thermique pour de nombreuses applications dans les domaines spatial, ferroviaire, aéronautique, nucléaire et plus récemment au service de la mobilité électrique (refroidissement direct ou indirecte des batteries, groupe motopropulseur, électronique de puissance, etc.). La caractérisation des fluides comme des traitements de surfaces est facilitée par de nouveaux moyens à la pointe de la technique en tribologie sous vide, rhéo-tribologie (-160°C ; +1000°C), fretting-fatigue ultra-haute température, électrochimie (conductivité électrique, corrosion fil, vieillissement prédictif accéléré, tribo-corrosion, etc.), etc. comme des partenariats solides.
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Du 1 au 2 avril 2025
INSA LYON, Villeurbanne
5èmes rencontres Traitements et parachèvements de pièces issues de fabrication additive
Ces journées qui réunissent industriels et chercheurs autour des problématiques de finition des pièces de fabrication additive (résistance à la fatigue et propriétés mécaniques, porosité, aspect de surface, rugosité, aptitude au revêtement,...) sont l’occasion de confronter les problématiques et les stratégies de secteurs industriels différenciées (Aéronautique, Spatial, Défense, Ferroviaire, Mécanique-Outillage, Médical,...).
Elles offrent l'occasion d’approcher les laboratoires de recherche qui exposent leurs résultats, fournisseurs de solution et industriels partageant leurs retours d'expérience.
Appel à conférences et informations : www.a3ts.org/evenements
Du 4 au 6 juin 2025 Prague, Tchéquie
ECHT 2025 & 5th IFHTSE conference on HTSE in automotive and transportation applications
Plus d’informations sur : www.atzk-echt2025.com
Du 2 au 3 juillet 2025 Palais des Expositions et des Congrès, Dijon
51è Congrès annuel et Salon A3TS + International Conference on Heat Treatment and Surface Engineering for Energies of the Future
En 2025, 3 évènements en 1 :
• Le congrès annuel de l’A3TS, avec des conférences portant sur les innovations scientifiques et technologiques et des retours d’expériences industrielles dans le domaine du Traitement des Matériaux
• La conférence internationale “Heat Treatment and Surface Engineering for Energies of the Future” qui traitera des technologies de traitement des matériaux appliquées dans les filières énergétiques bas Carbone : nucléaire, éolienne, hydroélectrique, solaire, hydrogène, biomasse/biogaz, … ainsi que dans les stratégies de réduction de l’empreinte carbone des usages énergétiques.
• Le salon du traitement thermique et de l'ingénierie des surfaces, pour y rencontrer les fournisseurs d’équipements, de produits et de services en traitements thermiques et les traitements de surface.
Appel à conférences : https://2025a3ts.sciencesconf.org Plus d’informations : www.dijon2025.A3ts.org
FÉDÉRER LES COMPÉTENCES ET DIFFUSER LES CONNAISSANCES
L’A3TS rassemble des ingénieurs, académiques et praticiens des traitements thermiques et traitements de surface répartis dans les secteurs aéronautique, sidérurgie, automobile, médical, industries mécaniques, université, écoles d’ingénieurs, enseignement…
Notre objectif est de favoriser les échanges et les collaborations entre les adhérents lors de nos conférences & débats : congrès et salon annuel, et journées thématiques nationales et internationales.
L’A3TS, c’est aussi un centre de formation certifié QUALIOPI au titre de ses actions de formation, mettant à disposition ses experts scientifiques et techniques les plus pointus.
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