Le design, le style de vie et la fonctionnalité sont des critères d’achat centraux pour les articles et accessoires de sport. Pour ce marché en plein essor, de nombreux produits sont importés d’Asie vers l’Europe, qui ne sont pas écologiquement durables. Des chercheurs de l'Institut Fraunhofer de technologie chimique TIC ont développé une alternative.
La conception des casques de vélo place à juste titre la fonctionnalité au premier plan. Cependant, cela s'est jusqu'à présent fait au détriment de la circularité, laissant une empreinte écologique importante, surtout lorsque les casques sont fabriqués en Asie à partir de plastiques à base de pétrole produits en série : la coque du casque est en polycarbonate (PC), le noyau en mousse de mousse de polystyrène (EPS), de composants souvent en polypropylène (PP) et de sangles en nylon (PA). Une telle construction rend généralement le recyclage des matériaux techniquement et économiquement irréalisable à la fin de la vie du produit. En conséquence, les casques sont généralement incinérés après trois à cinq ans d’utilisation.
Les produits fabriqués à partir de mono-matériaux protègent l’environnement
En remettant en question le principe de fabriquer chaque composant à partir d'un matériau qui lui est spécifiquement destiné, de nouvelles approches de production durables émergent. Une telle approche est démontrée par le projet PIMMS, financé par la Fraunhofer Future Foundation. Dans son cadre, divers articles sportifs ont été développés, constitués d'un seul matériau. Selon les scientifiques, le matériau biosourcé et circulaire PLA est particulièrement adapté. Grâce à ses propriétés techniques et à son prix compétitif, il s’est imposé sur le marché depuis plusieurs années. Par rapport aux matériaux utilisés jusqu’à présent, le PLA a une empreinte matérielle jusqu’à huit fois inférieure.
Le casque de vélo est compétitif
Le casque de vélo sert de démonstrateur pour le nouveau concept de matériau et de design, car il doit garantir une fonctionnalité élevée, notamment une absorption d'énergie élevée avec un faible poids. Le confort, le prix et l’apparence sont également cruciaux pour le succès sur le marché.
Dans le cadre du projet orienté marché d'une durée d'un an et demi, Fraunhofer ICT, en coopération avec diverses entreprises industrielles (Comfil ApS, Elas A/S, WSVK, Polyola SAS), a développé des mousses à particules, des films thermoformables, des fibres , et des composites entièrement fabriqués à partir de PLA. Leur production et leur transformation nécessitent un contrôle de processus précis et personnalisé. Grâce à cette large collaboration, le casque PLA a pu être fabriqué selon le même processus de production en série que le casque de vélo conventionnel à base de pétrole. Cela pose les bases d’un lancement compétitif des nouveaux casques sur le marché.
La résistance du matériau aux influences environnementales courantes lors de son utilisation a déjà été testée positivement. Les tests externes conformes aux normes, destinés à prouver la facilité d'utilisation du casque, sont toujours en cours. Une analyse du cycle de vie (ACV) quantifiera également l'amélioration de l'empreinte CO2 du casque de vélo mono-matériau recyclable par rapport à la conception à base de pétrole tout au long de la production, de l'utilisation et de la fin de vie.
Heure de publication : 10 janvier 2025
