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Jul 07, 2023

Le bras oscillant en fibre de carbone BMW remporte le prix de l'innovation JEC

En 2016, Ducati et BMW ont annoncé de nouvelles motos de sport à cadre en carbone. Toutes deux présentées à l'EICMA, la Ducati 1299 Superleggera et la BMW HP4 Race ont impressionné par leur utilisation d'un matériau léger. Les deux

En 2016, Ducati et BMW ont annoncé de nouvelles motos de sport à cadre en carbone. Toutes deux présentées à l'EICMA, la Ducati 1299 Superleggera et la BMW HP4 Race ont impressionné par leur utilisation d'un matériau léger. Tous deux utilisaient des cadres, des sous-châssis et des roues en fibre de carbone. La Superleggera avait cependant un léger avantage avec un bras oscillant en fibre de carbone par rapport au bras oscillant en alliage de la HP4.

Tout cela rend ironique que ce soit BMW et non Ducati qui ait remporté un prix de l'innovation pour le développement d'un bras oscillant en fibre de carbone. Le prix a été décerné par le Groupe JEC, une organisation de matériaux composites, récompensant l'innovation dans les matériaux composites pour la catégorie sports et loisirs. BMW a battu une planche de surf en hydroptère en carbone et un bâton de hockey en carbone/polyéthylèneimine.

Le bras oscillant de BMW est de conception modulaire, avec un bras oscillant en fibre de carbone avec divers matériaux de renforcement supplémentaires pour adapter le bras oscillant à différentes demandes, le tout utilisant un seul moule d'injection. Le processus de BMW offre une grande évolutivité et des coûts réduits, revendiquant un coût de 25 euros par unité pour la conception de base du bras oscillant sans les modules complémentaires supplémentaires.

Pour le moment, le bras oscillant en fibre de carbone n'a été introduit sur aucune moto de production, mais nous devrions nous attendre à le voir sur une HP4 Race mise à jour dans un avenir proche.

Commencer le communiqué de presse :

Munich. Le 7 mars 2018, BMW Motorrad a reçu le JEC Innovation Award 2018 dans la catégorie Loisirs et Sports pour le développement et la fabrication d'un bras oscillant arrière en fibre de carbone. La cérémonie de remise des prix s'est déroulée au JEC World à Paris Nord Villepinte. En tant que responsable chez BMW du financement des projets dans le domaine des fibres composites légères, le Dr Joachim Starke était présent pour recevoir le prix au nom de l'ensemble de l'équipe.

Créé en 1996, le Groupe JEC est la première organisation spécialisée mondiale dans le développement, la fabrication et la transformation de matériaux composites. Le JEC Innovation Award est décerné par un jury d'experts internationaux et récompense 30 entreprises dans dix catégories.

BMW Motorrad a désormais franchi une nouvelle étape vers une construction légère constante et d'excellentes propriétés techniques dans les motos équipées d'un bras oscillant arrière, également produites par un procédé industriel. Le projet MAI hiras+handle a été parrainé par le ministère fédéral allemand de l'Éducation et de la Recherche dans le cadre du cluster de pointe MAI Carbon. L'objectif de cette coopération réunissant sept partenaires de l'industrie et de la recherche était de développer un procédé permettant l'utilisation en volume et de manière rentable de matériaux composites en fibre de carbone (CFP) dans des composants structurels soumis à des niveaux élevés de contraintes continues. Dans le cas de cette pièce particulière, il a également été possible d'établir un processus de fabrication rentable adapté à la production à grande échelle de composants de moules à injection en plastique renforcé de fibres de carbone avec des renforts en ruban CFP en matériau thermoplastique.

Le chef de projet Elmar Jäger explique ainsi le développement du concept : « Nous avons opté pour des composants de châssis soumis à une charge continue car les exigences sont particulièrement élevées. Alors que les pièces du châssis de la voiture sont cachées, le bras oscillant arrière visible de la moto était idéal pour notre projet puisque les forces à l'œuvre sont immédiatement évidentes. Notre technique de production utilise le CFP sous forme de fibres sans fin à haute résistance lorsque le modèle de contrainte l'exige, tandis qu'une pièce moulée par injection avec des fibres courtes de recyclage CFP est utilisée lorsque les niveaux de contrainte ne sont pas aussi élevés. De cette manière, nous avons développé une conception rentable qui peut être adaptée en fonction des besoins en insérant des fibres sans fin avec différents niveaux de résistance dans le même outil. Ce sont ces points qui ont impressionné le jury international. Les connaissances que nous avons tirées de ce composant de moto sont tout aussi précieuses du point de vue du développement automobile et peuvent être appliquées en conséquence.

Joachim Starke explique le nouveau processus de production et ses avantages : « En plus d'obtenir des avantages en termes de poids et de réduire considérablement les coûts, nous avons également réussi à développer une technologie qui permet une configuration précise des propriétés des composants en utilisant une variété d'inserts composites et métalliques. » Cette évolutivité signifie qu'un seul outil peut être utilisé pour produire une large gamme de composants différents avec des temps de cycle inférieurs à une minute. La résistance maximale peut être ajustée au moyen de panneaux CFP supplémentaires qui peuvent être assemblés thermoplastiquement. Le projet comprenait également des tests réussis avec des robots de soudage. « Tout cela a un impact significatif sur la rentabilité (coûts des composants) ainsi que sur les propriétés des pièces (résistance et rigidité) », ajoute Starke.