vendredi, 29 mars 2024

Automobili Lamborghini et matériaux composites. Plus de 35 ans d’histoire racontés en 12 chapitres

L’une des forces du style d’article d’Automobili Lamborghini est l’avancement et l’application de matériaux légers en fibre de carbone. Une étude de recherche continue et une méthode innovante ont en fait contribué à placer Lamborghini à la pointe de ce secteur depuis plus de 35 ans. Voici 12 tournants de cette histoire étonnante :

1983 : Lamborghini lance pour la toute première fois l’avancement et l’utilisation de la fibre de carbone. Le tout nouveau Département « Esperienza Materiali Compositi » (dit E.Co), a vu le jour grâce à l’arrivée du savoir-faire de Seattle, développé à partir des premiers éléments en fibre de carbone et Kevlar au sein du Boeing 767. Le tout premier carbone Un prototype de châssis en fibre est développé, appelé Countach Evoluzione. Il s’agit de la première utilisation de produits composites par Lamborghini et d’une première absolue du genre dans un projet automobile routier.

2007 : une étroite collaboration avec l’Université de Washington (UW) est développée ; une étape cruciale dans l’histoire des composites chez Lamborghini. Certains éléments de base du développement de la technologie RTM hors autoclave sont remis à l’université américaine : innovation qui deviendra la base de la monocoque du futur Aventador.

En 2007, une division est créée au Centre d’étude et de développement de la recherche, maintenant appelé « Centre d’avancement des composites », pour se concentrer sur la recherche de matériaux innovants et l’avancement de toutes nouvelles idées et technologies pour les applications de la fibre de carbone.

2008 : le tout premier accord de collaboration est signé avec Boeing pour étudier le comportement au crash des produits composites et du monocoque Aventador. Avant quiconque dans l’industrie automobile, Automobili Lamborghini commence à mettre en œuvre des technologies de matériaux composites, des procédures, des méthodes de simulation et de caractérisation des marchés de l’aéronautique et de l’aérospatiale.

2010 : en raison de sa coopération avec Boeing et Callaway — le fabricant de clubs de golf — Lamborghini crée la technologie Forged Composites ®, un brevet spécifique à l’origine du principe de la supercar Sesto Elemento en quelques jours seulement. La même année, une usine dédiée à la production d’éléments composites est construite sur le site de production de Lamborghini (utilisé par la suite pour produire la monocoque Lamborghini Aventador), offrant à la fois une production automatisée et un savoir-faire artisanal.

2011 : lancement de la toute nouvelle Aventador LP 700-4, équipée d’une ingénieuse monocoque en fibre de carbone développée et produite entièrement à Sant’Agata Bolognese. La carrosserie de l’Aventador, entièrement en fibre de carbone et développée avec une structure unique, garantit un châssis pesant seulement 229,5 kg. Précisément du fait que de la nature particulière et complexe du procédé utilisé pour fabriquer la monocoque du produit composite, qu’aucun fournisseur ne peut offrir à l’heure actuelle, Lamborghini décide de produire la monocoque en interne.

Le la majorité des pièces composant la monocoque sont produites en utilisant l’innovation brevetée « RTM-Lambo » de Lamborghini. Ce processus élimine le besoin de laminage manuel et d’autoclaves, mais permet en même temps d’utiliser des moules en fibre de carbone, de réduire les temps de production et de faire du RTM-Lambo une technologie de fabrication de pointe.

2011 marque également le début. de développer la technique des travaux de réparation grâce à une nouvelle collaboration avec Boeing.

2014 : Automobili Lamborghini finit par être la toute première entreprise automobile au monde à obtenir l’accréditation TÜV pour son service de réparation de voitures en fibre de carbone. Ce service de réparation, dont l’avancement a commencé en 2011, est étudié par les spécialistes de TÜV Italia et agréé pour la responsabilité, la traçabilité, la fiabilité, la ponctualité et la précision. Le service est fourni par des professionnels experts, connus sous le nom de « Flying Medical Professionals ». Ce sont des spécialistes qui ont en fait suivi une formation initiale au département de réparation de Boeing Co., suivie d’une formation approfondie chez Abaris Training Resources Inc. au Nevada, où ils obtiennent les qualifications Advanced Composite Structures Damage Repair, reconnues par la Federal Aviation Administration des États-Unis. . L’objectif de ce service de réparation Lamborghini est de s’assurer que l’efficacité technique de la pièce réparée sera 100% identique à la pièce d’origine.

2015 : production de Carbonskin ®. Automobili Lamborghini étend ses activités dans le domaine des produits polyvalents et, après des années de recherche, d’étude et de développement, développe un tout nouveau produit en fibre de carbone à matrice flexible, adapté aux applications dans les intérieurs de voitures. À partir de là, Carbonskin ® est créé (un autre brevet Lamborghini spécial) : un matériau composite spécial et polyvalent autorisé pour une utilisation dans les véhicules. Carbonskin ® a été entièrement développé par l’équipe d’étude et de développement d’Automobili Lamborghini Research et respecte toutes les exigences d’homologation et de validation de l’industrie automobile. En allégeant le poids (28% plus léger que l’Alcantara et 65% plus léger que le cuir), ce tout nouveau produit innovant offre des qualités uniques telles que le caractère naturel de la fibre de carbone ; un effet tridimensionnel ; et une douceur immédiate au toucher par rapport aux autres matériaux.

2016 : inauguration du tout nouveau laboratoire de recherche sur la fibre de carbone, l’Advanced Composite Structures Laboratory (ACSL), à Seattle (Washington, U.S.A.). Fonctionnant en tant qu’entité externe au siège de l’entreprise à Sant’Agata Bolognese, l’ACSL examine toutes les innovations potentielles en fibre de carbone.

2017 : travail d’étude de recherche avec le Houston Methodist Research Study Institute pour l’étude de recherche de composite matériaux dans les médicaments. Automobili Lamborghini met ses connaissances dans l’étude de la recherche sur les produits composites en fibre de carbone à la disposition du Houston Methodist Research Study Institute, introduisant une coopération pour l’étude de ces matériaux dans le domaine médical. Le travail d’étude de recherche se concentre sur l’étude de recherche de la biocompatibilité in vitro des produits composites qui pourraient éventuellement être utilisés pour l’avancement des implants prothétiques et des gadgets sous-cutanés. L’objectif est de déterminer de nouveaux matériaux plus légers, radio-transparents, bien mieux tolérés par l’organisme, et plus durables dans le temps que ceux actuellement utilisés dans le domaine médical.

2019 : test en zone. Automobili Lamborghini est le tout premier constructeur automobile de la planète à mener une étude de recherche sur les produits en fibre de carbone à bord de la Station spatiale internationale (ISS). L’étude de recherche conjointe sur les produits composites en fibre de carbone innovants commencée il y a 2 ans entre Automobili Lamborghini et le Houston Methodist Research Study Institute a maintenant atteint un tournant crucial. Le lancement du lanceur Northrop Grumman Antares depuis le Wallops Flight Center en Virginie a eu lieu le 2 novembre 2019, avec pour mission de transporter une série d’échantillons de produits composites produits par Automobili Lamborghini vers l’ISS. Le lancement fait partie d’un projet de test parrainé par l’ISS U.S. National Lab et géré par le Houston Methodist Research Study Institute. En particulier, ces tests sont axés sur l’examen de la réponse de 5 matériaux composites différents produits par Lamborghini aux contraintes sévères créées par l’environnement de la zone, en vue d’applications futures par Lamborghini et dans le domaine médical.

2021 : lancement de la Lamborghini Essenza SCV12, le premier véhicule sur le marché avec un arceau de sécurité en fibre de carbone homologué selon les normes de sécurité FIA Hypercar. Cette réalisation extraordinaire est le résultat des trente années d’expérience d’Automobili Lamborghini dans l’étude et l’application de produits composites dans le domaine automobile.

Pour atteindre ce résultat, la monocoque en fibre de carbone produite dans les autoclaves du département CFK de Lamborghini est renforcée à un certain nombre de points, étant donné qu’il doit supporter des forces de plus de 12 charges sans contorsion substantielle tout au long des tests fixes et dynamiques extrêmement difficiles pour l’approbation de type FIA. Il existe plus de 20 tests fixes qui, en plus du châssis, incluent les pédales, les courroies et le réservoir de carburant. Les crash tests dynamiques, quant à eux, impliquent des impacts à des vitesses allant jusqu’à 14 mètres/seconde. Il faut noter que dans ce type de test, le châssis ne doit pas être exposé à des invasions de composants externes qui pourraient entrer en contact avec le chauffeur, et le réservoir de carburant ne doit pas fuir.

Aujourd’hui : durabilité et le recyclage des déchets. Un autre élément traité par Lamborghini au fil des ans est la durabilité écologique des processus de production de produits composites. Aujourd’hui, les recherches et les travaux entrepris par les ingénieurs de Lamborghini ont abouti à l’application d’innovations de production spécifiques qui réduisent la consommation d’énergie et de ressources précieuses comme l’eau, et minimisent considérablement la quantité de déchets de production composites.

Tous les déchets est réutilisé dans d’autres applications, soit sur la voiture, soit à d’autres fins en usine, comme les panneaux ou les chariots. Tout ce qui ne peut pas être réutilisé est collecté et recyclé pour récupérer la fibre, qui est ensuite utilisée pour fabriquer de nouveaux produits en « fibre de carbone recyclée ». Il peut même s’agir d’autres pièces de véhicules avec des spécifications structurelles et esthétiques moins exigeantes, telles que des panneaux de plancher de camion. En outre, les déchets de procédure sont utilisés pour produire des produits dérivés tels que des produits promotionnels pour les consommateurs et les visiteurs lors d’événements organisés par Lamborghini. L’objectif ultime est de développer la véritable durabilité circulaire de la fibre de carbone.

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