Interview : Benjamin Luiset, Coordinateur R&D au sein de METALOR Electrotechnics
Metalor est un groupe industriel suisse spécialisé dans le raffinage et le négoce des métaux précieux. Fondée en 1852, l'entreprise est reconnue pour la haute qualité de ses produits et son expertise en métallurgie. Les domaines de compétence du groupe portent sur la gestion des métaux précieux, la chimie et la métallurgie. Sa division "Electrotechnics" est leader dans le développement et la production de contacts électriques de haute performance à base d'argent destinés aux marchés de la distribution d'énergie, le transport ou encore les appareils électriques. Benjamin Luiset, Coordinateur recherche et développement au sein de la filiale basée à Courville-sur-Eure, revient sur la collaboration avec l'IRT M2P en lien avec la simulation numérique des procédés d'atomisation.
Pouvez-vous nous présenter les domaines d’expertise de Metalor Electrotechnics ?
En tant qu’expert des contacts électriques, nous proposons une large gamme de produit pour nos différents marchés. Selon les applications, nous élaborons des matériaux métalliques à matrice argent avec différents renforts, métalliques ou céramiques. Ces matériaux doivent comporter une structure aléatoire ou bien orientée. Concernant la forme, nous sommes en capacité de fournir :
- Un fil ou une bande qui sera utilisé par le client pour créer le contact électrique ;
- Le contact électrique sous forme d’une pastille ou d’un rivet que le client assemblera ;
- Le contact assemblé sur un support cuivré que le client installera dans l’appareil électrique.
© Metalor Electrotechnics
Afin de répondre à cette demande, Metalor Electrotechnics se doit de maîtriser un très grand nombre de technologies et de métiers divers. La première étape consiste à créer des poudres d’argent, à maîtriser leurs caractéristiques ainsi que la production d’éléments par métallurgie des poudres avec notamment les procédés de compression, de frittage et de calibrage.
Nous produisons des pastilles avec une orientation des grains, ce qui nécessite de concevoir des produits longs (fil, bande, larget) et de maîtriser l’extrusion, le travail des fils et des bandes, avec tous les procédés de mise en forme et de transformation de la matière tels que le laminage, le cisaillage, le calibrage, le tréfilage et la découpe. Une bonne maîtrise des traitements thermiques est nécessaire pour garantir ces opérations. Enfin, l’assemblage des pastilles nécessite un parfait savoir-faire dans les procédés d’assemblages (soudage et brasage) et le développement d’outils de presse et de découpe.
© Metalor Electrotechnics
Quels sont vos principaux axes d’innovation aujourd’hui et à quels défis technologiques doivent-ils répondre ?
L’un des premiers enjeux de notre métier est de fournir des matériaux toujours plus performants. La difficulté est de réussir à allier la meilleure conductivité électrique avec les meilleures résistances mécaniques et thermiques, tout en élaborant un matériau qui résiste au collage (i.e. au soudage) dans l’appareil électrique. Plus nous développons un matériau efficace et plus sa mise en œuvre peut s'avérer complexe. Par exemple, un matériau qui résiste au collage sera, par définition, un matériau qui résistera au soudage lors de son assemblage.
L’enjeu suivant consiste alors à développer notre maîtrise des procédés afin de pouvoir transformer et mettre en forme la matière. Enfin nous nous appliquons à améliorer sans cesse notre efficience, notre productivité, l’impact énergétique et environnemental, ceci, afin de rester compétitif dans un domaine qui fait aujourd’hui l’objet d’une forte concurrence.
Comment est née la collaboration avec l’IRT M2P ?
Nous avons découvert les activités de l’IRT M2P au cours de la conférence WORLD PM 2022 avec une présentation des travaux portant sur la modélisation de l’atomisation au gaz. Nous avons alors échangé sur la faisabilité de l'élaboration de poudre d’argent par atomisation au gaz et sur le recours à la simulation numérique pour optimiser et garantir la maîtrise du procédé d’atomisation à l'eau de la poudre d’argent.
En quoi ce partenariat est-il pertinent pour votre stratégie R&D ?
L’atomisation des poudres d’argent est le point de départ de toute notre production. Les caractéristiques des poudres produites viennent influencer les caractéristiques de l'ensemble de notre production. Les travaux réalisés avec l’IRT M2P nous accompagne d’une part, dans la sécurisation de la maitrise de la qualité de nos produits, et d'autre part, dans l'étude et la compréhension des capacités d'une nouvelle technologie, à savoir l’atomisation au gaz, en vue d’investissement futurs.
© Metalor Electrotechnics
Quels sont les principaux intérêts de la simulation / modélisation numérique pour vos procédés et applications industriels ?
Dans le cas présent, l’utilisation de la simulation numérique devrait nous permettre de confirmer la maîtrise de notre procédé d’atomisation. Cela devrait également permettre d’évaluer le potentiel d’amélioration du procédé avant de le concrétiser par des opérations qui nécessiteraient des investissements conséquents.
Enfin, nous envisageons à long terme la simulation numérique comme un gain de temps dans le développement et l’élaboration de gammes liées aux nouveaux produits.
Quelles sont les prochaines étapes de cette collaboration avec l’IRT M2P et quels bénéfices pouvez-vous en retirez ?
Nous prévoyons tout d’abord de conclure l’étude de faisabilité en cours. Ensuite, nous venons d'initier un petit projet pour évaluer la production d’une poudre alliée par atomisation au gaz. En fonction des résultats, nous entrevoyons diverses études possibles pour améliorer ou pour évaluer l’impacts de différents facteurs.
L’industrie fait actuellement face à une concurrence extrêmement forte venant d’Europe et d’Asie. L’apport des connaissances des instituts de recherche comme l’IRT M2P devient une aide vitale pour des industries comme la nôtre pour rester concurrentiel. Cela passe par la nécessité de développer des matériaux toujours plus performants, avec des procédés toujours plus efficients.
