Henkel s’associe à Fiat Chrysler  pour réduire le poids des véhicules et améliorer la performance des procédés et des matériaux.

Les deux entreprises sont montées sur le podium lors de l’édition 2017 du Surcar, congrès international sur la finition des carrosseries automobiles, qui s’est déroulée à Cannes les 29 et 30 juin. FCA et Henkel ont collaboré pendant près de trois ans pour mettre au point et adapter les matériaux et les systèmes Henkel répondant précisément aux besoins spécifiques de FCA.

La réduction du poids de la carrosserie entraîne des modifications significatives des procédés utilisés en carrosserie et en peinture. Les carrosseries allégées, fabriquées en combinant de l’acier et des matériaux plus légers comme l’aluminium, obligent à trouver de nouvelles approches du traitement de surface. Non seulement les nouveaux procédés permettent aux constructeurs d’utiliser des structures métalliques plus légères, mais de surcroît ils fonctionnent eux-mêmes avec des matériaux plus légers que les produits de traitement des générations précédentes. L’apparition de matériaux innovants et de nouvelles technologies d’application modifie radicalement les procédés et les procédures.

Au Congrès Surcar, Roberto Selvestrel de FCA Materials Engineering Paint et Manfred Holzmueller, Directeur commercial de Transplant OEM Business chez Henkel, ont décrit les résultats de l’application de nouveaux systèmes de prétraitement des métaux sur la nouvelle Giulia ; née du partenariat entre les métiers de la carrosserie, de l’ingénierie des procédés et des matériaux, sans oublier la contribution des fournisseurs de matériaux. Ils ont présenté leur approche globale, qui exploite l’état de l’art du prétraitement multi-métaux et les technologies de l’acoustique, de la structure, de l’étanchéité et du revêtement pour la carrosserie et la peinture.

La carrosserie du nouveau modèle Giulia pèse 90 kg de moins qu’une carrosserie tout en acier de taille comparable. Cette prouesse technique a été accomplie en utilisant des métaux légers, de nouveaux matériaux et de technologies d’application innovantes. Pour réduire le poids et améliorer la performance FCA emploie de l’aluminium, à hauteur de 45 % du poids total de la carrosserie. Il a également opté pour un pack acoustique révolutionnaire qui garantit encore plus de confort aux passagers tout en allégeant le véhicule.

Procédés de prétraitement
Le procédé Bonderite de prétraitement des métaux en deux étapes, développé par Henkel pour les carrosseries composées de plusieurs métaux dont une grande part d’aluminium (jusqu’à 80 %), améliore la performance anticorrosion tout en diminuant les investissements et les coûts de transformation. Ce procédé de revêtement par immersion commence par une étape de traitement de l’acier avec du phosphate de zinc, puis c’est l’aluminium qui est traité pendant le rinçage.

« L’aluminium peut être rongé par les acides habituellement utilisés pour phosphater l’acier. Il est donc important d’équilibrer le procédé de traitement », explique M. Holzmueller. « La performance anticorrosion est la même qu’avec un traitement tricationique au phosphate de zinc, mais le procédé Bonderite génère entre 30 % et 50% de boue en moins, réduit la consommation de produits chimiques et donne une surface moins rugueuse, qui nécessite donc moins de travail ensuite. Autre avantage : la température du bain est basse, ce qui permet de réaliser des économies d’énergie. »

Ne pas laisser entrer le bruit
L’Alfa Romeo Giulia bénéficie également de remplisseurs de montants Teroson à haute expansion, développés par Henkel. Ces moulages en élastomère expansible spécial sont insérés dans les cavités de la carrosserie – par exemple dans les montants du pare-brise – pendant l’assemblage dans l’atelier de carrosserie. Lorsque la carrosserie passe dans le four d’électrophorèse, les températures élevées entraînent l’expansion des moulages, qui prennent jusqu’à 10 fois leur volume d’origine et remplissent entièrement la cavité, assurant ainsi son étanchéité. L’air ne peut donc pas y pénétrer lorsque le véhicule est en mouvement, ce qui élimine tout bruit de vent

Un autre produit Teroson est utilisé pour la fabrication de la carrosserie : il s’agit du Teroson AL7154, un amortisseur de bruit acrylique liquide aqueux (LASD, Liquid Applied Sound Deadener) appliqué par pulvérisation. Il a été mis au point par Henkel pour réduire le bruit que la vibration de la carrosserie produit dans l’habitacle. Les essais rigoureux réalisés par FCA ont montré que ce produit avait un facteur de perte (mesure de la capacité d’amortissement du bruit) nettement supérieur à celui des autres matériaux disponibles. La totalité du Teroson AL7154 utilisé dans la Giulia pèse 10 % de moins que les plaques de bitume classiques, pour une meilleure isolation acoustique. Ce nouveau LASD a un autre point fort : son application peut être entièrement robotisée, sans aucune intervention humaine. Cela a des répercussions non négligeables, non seulement du point de vue financier mais aussi pour la santé et la sécurité des employés.

L’Alfa Romeo Guilia a été le premier modèle de véhicule à bénéficier de l’utilisation du Teroson AL7154. Ce produit a depuis été adopté pour la construction de deux autres modèles produits par FCA sur la même ligne de fabrication à Cassino, en Italie : le premier SUV de la marque, baptisé Stelvio, et la Giulieta (dans ce cas, la production a été modifiée pour intégrer l’AL7154).

Autre produit spécialement conçu pour une application entièrement robotisée sur le modèle Giulia, le Teroson PV3414 est un nouveau concept garantissant l’étanchéité intérieure et extérieure des joints. Il remplace deux produits d’étanchéité devant être appliqués à la main, l’un pour les joints intérieurs, l’autre pour les joints extérieurs. Il permet une vitesse d’application plus élevée, une meilleure étanchéité et un plus bel aspect ; tout en réduisant significativement le risque d’apparition de gouttes et les retouches manuelles à effectuer. Là encore, Alfa Romeo est le premier à adopter ce système, à base de PVC plastisol.

M. Holzmueller précise : « Avec le nouvel atelier de peinture de l’usine de Cassino, FCA passe à un niveau de qualité supérieure. L’entreprise est désormais dotée de la technologie de peinture la plus moderne pour la production de ses véhicules haut de gamme. Nous sommes convaincus que l’esprit d’innovation de Henkel est parfaitement mis en avant dans la nouvelle Giulia. D’une part, nous favorisons l’allégement des véhicules en utilisant des métaux plus légers. D’autre part, nous aidons notre client à baisser les coûts et à œuvrer en faveur du développement durable en automatisant intégralement les systèmes d’application et en optant pour des procédés qui réduisent les déchets, les boues et les excès de pulvérisation.

Par ailleurs, tout cela facilite les opérations de nettoyage et de maintenance. FCA a fait un grand pas en avant en mettant en œuvre simultanément plusieurs technologies et procédés innovants pour la nouvelle Alfa Romeo Giulia. La collaboration étroite et intense entre nos deux entreprises a été essentielle à notre réussite, et je suis ravi qu’elle ait permis de donner naissance à une si belle voiture ! »

Bonderite et Teroson sont des marques déposées de Henkel et/ou de ses filiales en Allemagne et à l’étranger.