Les véhicules électriques (VÉ) favorisent la durabilité en réduisant la dépendance aux combustibles fossiles, une ressource limitée dont l’extraction et l’utilisation peuvent avoir des effets négatifs sur l’environnement. Même lorsque l’électricité produite par les véhicules électriques ne provient pas de ressources renouvelables telles que l’énergie éolienne ou solaire, les véhicules électriques ont toujours moins d’émissions de gaz à effet de serre que les véhicules à moteur à combustion interne (ICE). Les véhicules électriques aident également à réduire la pollution atmosphérique puisqu’ils n’émettent pas d’oxydes d’azote et de particules par les gaz d’échappement des tuyaux d’échappement.

Aujourd’hui, certains fabricants de VÉ cherchent à promouvoir davantage la durabilité en utilisant des matériaux recyclés, recyclables ou renouvelables. Par exemple, Tesla utilise de l’aluminium, du cuivre et du plastique recyclés dans ses voitures. La BMW i3 contient des matériaux recyclables et renouvelables, y compris de la fibre de carbone recyclée pour les panneaux de carrosserie et un tableau de bord fabriqué à partir d’une combinaison de plastiques recyclés et de fibres naturelles. L’étanchéité et l’isolation offrent également aux fabricants de VÉ l’occasion de faire progresser la durabilité.

Dans cet article d’Elasto Proxy, vous en apprendrez davantage sur une classe de matériaux appelés élastomères thermoplastiques (TPE) qui peuvent remplacer le caoutchouc EPDM dans certaines applications automobiles et de transport. L’EPDM présente des avantages prouvés notamment un coût moindre, mais les TPE sont recyclables. Le Santoprène vulcanizate thermoplastique (TPV), un type de TPE, offre également un avantage de réduction de poids de 30% par rapport au caoutchouc EPDM pour des pièces similaires. Cela prend en charge l’allègement des VÉ ce qui peut aider à prolonger la durée de vie de la batterie pour une charge moins fréquente.  

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L’EPDM pour l’étanchéité et l’isolation des VÉ

Le monomère diène d’éthylène propylène (EPDM) est un caoutchouc synthétique qui résiste à la lumière du soleil, à l’ozone, aux températures extérieures, à l’eau et aux intempéries. Parce qu’il est durable, l’EPDM peut résister à une utilisation répétée et à une exposition à long terme sans fissuration, dégradation ou perte de propriétés du matériau. La résistance environnementale de l’EPDM en fait un bon choix pour les joints de porte et de fenêtre, mais le faible coefficient de frottement de l’EPDM facilite également l’ouverture et la fermeture des fenêtres et des portes des véhicules.

En plus des joints et des sceaux, l’EPDM est utilisé dans les tuyaux car il résiste aux produits chimiques présents dans certains fluides automobiles. Parce qu’il s’agit d’un isolant électrique, l’EPDM est également utilisé dans les applications d’automobiles et de transport où il y a une exposition aux courants électriques, ou où la conductivité électrique doit être évitée. L’EPDM de qualité de base est relativement peu coûteux, mais les constructeurs automobiles peuvent également choisir des qualités spécialisées plus chères qui répondent aux normes UL 94, telles que UL 94 V0 ou UL 94 HB, pour la résistance à la flamme.  

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Les extrusions EPDM peuvent être fabriquées en pièces de VÉ telles que les joints de porte et de fenêtre.

Comment les TEP améliorent-ils la durabilité des VÉ ?

Les avantages de l’EPDM sont prouvés, mais ce matériau n’est pas recyclable. C’est en partie la raison pour laquelle certains fabricants de VÉ utilisent maintenant des pièces TPE à la place. Comme l’EPDM, les TPE sont durables et résistants aux intempéries avec une bonne résistance à la traction et un amortissement des vibrations. Ils offrent l’élasticité et la flexibilité du caoutchouc, mais peuvent être fondus et re-traités comme du plastique. C’est cette combinaison de propriétés semblables à celles du caoutchouc et du plastique qui rendent les PTP particulièrement attrayants en termes de durabilité et de performance.

Comme le caoutchouc et le plastique, les TCE peuvent être composés pour avoir des propriétés physiques et matérielles spécifiques. Par exemple, certains types de TTP contiennent des additifs pour la résistance à la lumière du soleil et aux produits chimiques. Les TTP peuvent également être formulés pour avoir différents niveaux de résistance à la température. C’est important parce que les joints de porte et de vitres d’une voiture électrique doivent résister à des gammes de température différentes de celles des tuyaux de refroidissement utilisés avec les batteries de VÉ ou des pièces moulées trouvées dans les intérieurs automobiles.  

Pour les applications de VÉ qui nécessitent une résistance à la flamme, les TCE peuvent être formulés avec des retardateurs de flamme sans halogène. C’est essentiel pour la durabilité, car de nombreux retardateurs de flamme halogénés prennent beaucoup de temps à se décomposer dans l’environnement. Ces produits chimiques sont également bioaccumulables, ce qui signifie qu’ils s’accumulent dans les plantes et les animaux et deviennent plus concentrés à mesure qu’ils progressent dans la chaîne alimentaire. La santé humaine est également affectée, car les retardateurs de flamme bromés ont une toxicité chronique.  

Le caoutchouc EPDM résistant à la flamme est également disponible dans des formulations sans halogène, mais il n’est toujours pas recyclable et il peut être beaucoup plus lourd. Les PTE offrent des avantages en termes de durabilité et de performance, mais ils ont également des avantages esthétiques. Par exemple, les TPI peuvent être livrés dans des couleurs personnalisées et avoir des finitions de surface allant du brillant au mat. Les joints de porte et de vitre sur les véhicules sont généralement noirs, mais les fabricants de VÉ ne sont pas limités à une seule couleur et peuvent utiliser des pièces TPE extrudées ou moulées pour promouvoir l’image de marque de l’entreprise. 

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Le modèle T de Henry Ford n’est venu qu’en noir. Cela ne doit pas être le cas avec les sceaux et les joints d’étanchéité des VÉ.

Des TPEs pour l’étanchéité et l’isolation durables des VÉ

Dans les véhicules électriques, les élastomères thermoplastiques sont utilisés dans quatre applications principales d’étanchéité et d’isolation.

  • Joints et sceaux pour batteries, moteurs, portes et fenêtres de VÉ.
  • Isolation pour les fils et les câbles, et pour les œillets à travers lesquels ces conduits sont alimentés.
  • Composants intérieurs tels que les panneaux de porte, les couvercles de tableau de bord, les accoudoirs et les systèmes de sièges.
  • Les pièces extérieures telles que les couvercles de pare-chocs et les coupe-froid.

Elasto Proxy fournit des solutions d’étanchéité et d’isolation aux constructeurs de véhicules électriques et peut s’approvisionner en TPE ou en caoutchouc EPDM pour vous. Que vous ayez besoin de bobines, de longueurs de coupe ou de joints finis, nous pouvons vous fournir des extrusions qui se présentent sous différentes formes, tailles et – dans le cas des TPE – couleurs et textures. Elasto Proxy peut également vous fournir des pièces moulées, le sujet de notre prochain article.

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