Analyse de défaillances des pièces en polymères composites élastomères

Le Cetim-Cermat assure, depuis maintenant 20 années, des missions d’expertise et d’analyse de défaillance sur les plastiques et composites. Compte tenu de l’utilisation massive des matériaux de synthèse et de l’usage grandissant des composites, les secteurs concernés par cette activité sont très variés : automobile, ferroviaire, bâtiment, industrie chimique, grande distribution… Le Cetim-Cermat intervient directement auprès des entreprises ou encore auprès d’experts d’assurances et d’experts judiciaire.

Plus de 200 défaillances résolues annuellement.

• Expertise judiciaire
• Expertise d’assurance
• Conseils

Qu’est-ce qu’une défaillance ?

Il peut en être donné la définition suivante : une pièce ou un ensemble de pièces est jugé défaillant, quand il ne remplit pas ou plus sa fonction initiale. Elle peut donc être synonyme de rupture mais peut correspondre également, à une variation d’aspect ou d’état de surface (hérétogénéité, décoloration, farinage…), un défaut de géométrie (gauchissement, fluage, retrait…) ou toute autre évolution non souhaitée d’une caractéristique de la pièce (émission de COV ou Composés Organiques Volatils, combustibilité, perméabilité aux gaz, propriétés diélectriques…). A titre d’illustration, compte tenu du nombre important de cas traités, le Cetim a établi des statistiques concernant les modes de défaillance de pièces en service.

Quand se produit-elle ?

La défaillance n’apparaît pas nécessairement au cours de l’utilisation de la pièce. En considérant le cycle de vie global d’un objet, elle peut se produire à chaque étape de son développement, du berceau à la tombe. Une défaillance peut donc être potentiellement associée au choix du matériau, à la conception, la fabrication, l’utilisation et plus récemment concernant les plastiques, au recyclage.

S’agissant du recyclage, sachant que les filières sont en train de se structurer, la diversité des sources d’approvisionnement associée à la complexité technique qu’implique la revalorisation des matières, conduit à des défaillances jusque-là inédites. Ceci dit, même pour le traitement d’avaries dont l’origine était, jusqu’à un passé récent, inédite, la démarche d’analyse de défaillance demeure valide, quel que soit le contexte. Elle procède avant tout d’une méthode rigoureuse et systématique.

L’expertise nécessite l’usage de techniques plus ou moins sophistiquées, totalement maitrisées au sein de nos laboratoires.

L’analyse de défaillance sous-utilisée

Si près d’un quart des entreprises mène des analyses de défaillance, à peine 10 % d’entre elles ont une véritable stratégie visant en à tirer un profit maximal, afin d’améliorer la qualité des produits. D’une manière générale, les défaillances interviennent dans le coût de la non-qualité. Le coût moyen de la non-qualité en France se traduisant par des pertes, des rebuts ou des réparations correspond à environ 10 à 15 % du chiffre d’affaires des industries. Le coût induit par le traitement d’une défaillance dépend pour l’industriel de sa capacité à la détecter et à la traiter rapidement. Plus tôt on s’y prend, moins cela coûte.

L’expérience montre cependant que malgré les chiffres énoncés précédemment (même restreints au seul milieu automobile), le traitement d’une défaillance se produit pour l’essentiel après distribution alors qu’elle apparaît généralement au cours de la production.

L’analyse de défaillance, et après ?

L’enjeu associé au traitement d’une défaillance est double. Au-delà du règlement ponctuel d’une difficulté, les connaissances acquises lors de cette opération doivent être capitalisées au sein de l’entreprise. Une plus grande maîtrise de la conception comme des procédés de fabrication des pièces est acquise, contribuant ainsi à l’amélioration globale de la qualité de la production. C’est ainsi que l’Analyse de Défaillances et Expertises, devient un pilier du « knowledge management » dans l’entreprise. Une fois le diagnostic établi sur les causes probables ou avérées d’une défaillance, le Cetim-Cermat grâce à l’appui plus large du Cetim, peut également jouer le rôle de préconisateur et d’accompagnateur dans la résolution de problèmes, par sa maîtrise reconnue des moyens de production et des procédés de transformation. Le réseau Cetim rassemble une large palette de spécialistes (700 ingénieurs et techniciens), dans tous les domaines de la mécanique, susceptible de résoudre les problématiques techniques les plus ardues (ingénierie des polymères et composites, ingénierie des assemblages, innovation, conception, simulation…).

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