L'unité d'enseignement est en option 
Les cours sont dispensés en anglais

 

 

3 ECTS

Coord. Martin Poncelet (martin.poncelet@ens-paris-saclay.fr, ENS Paris-Saclay)

Equipe pédagogique

Carole CHARBUILLET, Ensam Chambery
Carole.CHARBUILLET@ensam.eu

Imade KOUTIRI,Ensam Paris
Imade.KOUTIRI@ensam.eu

Bertrand LARATTE , Ensam Bordeaux
Bertrand.LARATTE@ensam.eu

Cyrille SOLLOGOUB, Ensam Paris
Cyrille.SOLLOGOUB@ensam.eu

Martin PONCELET, ENS Paris-Saclay
martin.poncelet@ens-paris-saclay.fr

Anne-Francoise Gourgue, Mine-ParisTech
anne-francoise.gourgues@mines-paristech.fr

Mateusz BOGDAN
mateusz.bogdan@arep.fr

Keywords :

Cours en 5 parties, accompagné de 2 TD et d’un BE.

Mots clefs :

Limitation des ressources, impact environnemental, recyclage, durabilité, optimisation, fabrication additive.

Cette UE se concentre sur l’impact environnemental de l’usage des matériaux, et des moyens de le réduire.

Le cours commence par aborder la problématique des contraintes s’exerçant lors du choix de matériaux. Au delà du simple coût économique, il y a la restriction des ressources (limitations géologiques, politiques), des cadres légaux (nationaux, internationaux) et la mise en place de filières de recyclage (à la fois contrainte et solution partielle du problème de limitation). De manière plus générale que l’impact environnemental d’un matériau, la question de l’estimation de l’impact d’un produit entier (donc incluant ses matériaux, mais aussi ses procédés de fabrication et de manière générale, l’ensemble de son cycle de vie) se pose. Quelles méthodes existent pour qualifier cet impact ?

Une description des enjeux techniques, écologiques et géostratégiques, ainsi que les solutions de recyclage et de réutilisation pour deux familles de matériaux est ensuite proposée. Il s’agit d’une part de la famille des métalliques, de l'industrie lourde (acier, aluminium) au métaux précieux et terres rares, et d’autre part, de la famille des polymères, naturels, issus des hydrocarbures ou biosourcés.

Enfin, les pistes actuelles visant à la réduction de l’usage des matériaux seront présentées : fonctionnalisation (un matériau rempli plusieurs fonctions), optimisation topologique (moindre quantité de matériau utilisé pour une même performance), techniques de fabrication additive (permettant une diminution de la quantité de matière utilisée lors de la production). Un regard critique portant sur l’ensemble de la filière de fabrication additive sera proposé, incluant donc l’élaboration des consommables et le post-traitement des pièces.