Projet CORTHEMIS - Moules verriers | #matériaux #géométries
Cerfav : Centre Technologique dédié au matériau Verre
Le projet CORTHEMIS traite des problématiques de corrosion et de thermique de matériaux innovants aussi bien dans le domaine des systèmes de production d’hydrogène, de la fabrication additive céramique, que les moules verriers. Le Cerfav porte la thématique concernant les moules verriers.
Ce projet Région est réalisé en partenariat avec le CRITT MI, ICAR-CM2T et HOLO3.
Objectif du projet CORTHEMIS
Concernant la thématique portée par le Cerfav dans ce projet, les objectifs à atteindre sont multiples :
- Permettre une augmentation des cadences de pressage par l’utilisation de matériaux permettant une meilleure gestion des flux thermiques.
- Développement de matériaux de moule permettant de s’affranchir de l’utilisation de lubrifiant lors de campagne de pressage.
- Prendre en compte les questions de coût dans le choix des solutions matériaux
- Étudier des géométries de moules pour des applications spécifiques non-conventionnelles.
- Mettre au point un outils de monitoring pour le suivi de l’usure du moule via l’étude des pièces en verre.
Marchés adressés
Industrie du luxe (packaging)
Production d'hydrogène
Biomédical
Contexte
Les retours d’industriels du domaine du verre, mais pas seulement, nous pousse à innover sur les matériaux et les géométries des pièces produites. Certaines demandes extrêmement innovantes nécessitent de la recherche et de l’expérimentation pour atteindre les attentes dans certains domaines. Ce projet est l’occasion de tester des configurations (matériau / géométrie de moules verriers) différentes et d’enrichir notre savoir pour ensuite le mettre au service des marchés verriers.
Les résultats se traduirons par une liste de matériaux ayant montrés des résultats probants en terme de résistance à l’usure et de non-collage du verre. Des géométries de moule pourront aussi être validées comme réalisables et utilisables pour la production de pièces techniques. Enfin, une technique d’analyse optique des pièces pressées devrait être validée.
Pour mener à bien ce projet, le Cerfav dispose d’une presse instrumentée et automatisée, permettant de calibrer les essais de pressage sur moule pour obtenir une reproductibilité facilitant la comparaison des différentes solutions étudiées. Le Cerfav dispose aussi de fours de fusion (permettant de faire de quelques grammes à 400 Kg de verre) pour réaliser des compositions de verre à façon, ainsi qu’un laboratoire de recherche permettant la caractérisation de verre (chimique, thermique, optique, mécanique …).
Ce projet a été cofinancé par la Région Grand Est et par l’Union Européenne avec le Fonds Européen de Développement Régional(FEDER).
Responsables du projet : Lucile Cornu et Sarah Kirsch
Lucile Cornu a découvert l’univers du monde verrier à son arrivée au Cerfav en 2020.
Après avoir suivi une formation universitaire portant sur la physico-chimie des matériaux et l’obtention de son doctorat portant sur des matériaux luminescents, elle explore le monde industriel et ses contraintes en travaillant sur la production de matériaux nanostructurés pour ensuite se tourner vers les problématiques verrières.
Ses connaissances en matériaux lui permettent de faire le lien entre le verre et ce qui l’entoure. Ainsi, au Cerfav, elle prend en main le projet Matrex traitant des matériaux de moule en contact avec le verre et la problématique de la substitution du plomb dans le domaine du vitrail via le projet de R&D interne VSP. Les préoccupations actuelles autour de l’environnement la mènent aussi à traiter des questions autour du réemploi du verre d’emballage et des solutions de substitution de matières premières dans la production de verre coloré.
Sarah Kirsch a découvert toutes les possibilités du monde verrier lors de son stage de deuxième année de Master au Cerfav en 2023. Son travail a porté sur l’utilisation de cendres pour la coloration du verre avec le projet Colver.
Elle travaille actuellement sur des projets divers grâce à ses connaissances en chimie des matériaux, notamment du prototypage, ou en soutient sur le projet Corthemis.
Ses autres projets portent autour des préoccupations environnementales via des projets de réemploi et des projets internes.
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