Sécurité accrue des véhicules roulant au CNG grâce à un polycétone

En quête d’améliorations significatives, un équipementier coréen, leader des systèmes moteurs, fait désormais appel à un polycétone de Victrex Polymer Solutions pour des pièces utilisées dans les soupapes d’admission de ses régulateurs de gaz naturel comprimé (CNG), jusqu’alors fabriquées en métal.Les précédentes envolées des prix des produits pétroliers, les faibles prix du gaz naturel comprimé (CNG ou Compressed natural gas) et les contraintes environnementales ont entraîné une forte demande en carburants alternatifs. Un contexte qui fait du CNG une solution de plus en plus attractive et de plus en plus utilisée, notamment en Allemagne où 800 stations sont déjà équipées de pompes CNG. Répondant aux attentes écologiques des automobilistes, les automobiles au CNG apparaissent comme des voitures populaires et sûres. Toutefois, cette solution technologique présente des particularités. Notamment les différences de pression auquel le gaz naturel comprimé est soumis. Alors que le CNG est stocké dans le réservoir sous 200 bar, sa pression, lors de la combustion, monte jusqu’à 600 bar. Par ailleurs, placé dans le réservoir, le régulateur doit contrôler continuellement la pression du gaz dont la température oscille entre -40°C et 120°C tout en préservant ses propriétés et sa fonctionnalité. Enfin, soumises à des mouvements rapides, les soupapes doivent résister à cette combinaison de contraintes sous peine de risques de fuite élevés. Connaissant ces conditions de fonctionnement, un équipementier coréen a, dès la phase de conception, cherché un matériau susceptible de résister dans le temps à des charges importantes et ne risquant pas de se fragiliser aux basses températures. Il lui est apparu que seul le polymère VICTREX PEEK de Victrex Polymer Solutions (une division de Victrex plc) est capable de supporter cet environnement car les polycétones ne perdent de leur rigidité qu’à des températures encore plus élevées que la plage de fonctionnement des soupapes. De plus, ils sont résistants à l’humidité contrairement à d’autres polymères comme les polyamides. Autres avantages : leur haute résistance chimique et à la fatigue démontrée par des essais de 5000 heures à plus de 150°C. Enfin, l’entreprise coréenne a choisi ce matériau pour sa forte résistance à l’usure, un atout compte tenu des charges dynamiques auxquelles les pièces sont soumises.En plus de satisfaire pleinement aux exigences technologiques des véhicules au gaz naturel, le VICTREX PEEK est également tout à fait adapté pour répondre aux conditions requises pour les systèmes fonctionnant au gaz de pétrole liquéfié GPL (propane/butane – aussi appelé GPLautogaz) ainsi que pour ceux alimentés biocarburants. L’équipementier automobile va, dans un proche avenir, utiliser le VICTREX PEEK pour des rampes de distribution de carburant. En effet, les matériaux traditionnels offrent des performances insuffisantes en termes de combinaison de résistance aux très hautes températures et à l’utilisation de nouveaux carburants tels le FAM A (50 % de toluène, 30 % d’isooctane , 15 % diisobutylène et 5 % de méthanol), ou le FAM B (84,5 % de FAM A, 15 % de méthanol et 0,5 % d’eau) ou des nouvelles huiles nécessaires au traitement des gaz d’échappement comme, par exemple, le AdBlue (une solution d’urée synthétique, dans de l’eau) de Total.Marc CHABREUIL