COMPINNOV HT+ : un consortium autour de l’IRT Saint-Exupéry

L’Institut de Recherche Technologique (IRT) Saint-Exupéry annonce une avancée majeure avec le projet COMPINNOV HT+, dédié au développement de matériaux composites capables de résister à des températures extrêmes.

Soutenu par l’Agence de l’innovation de défense (AID), ce programme d’envergure a pour ambition de renforcer la souveraineté industrielle française dans des secteurs stratégiques tels que l’Aéronautique, le Spatial et la Défense.

Un consortium autour de l’IRT Saint-Exupéry

En tant que pilote, l’IRT Saint-Exupéry joue un rôle central : rapprocher le monde académique et les besoins industriels, tout en orchestrant une collaboration entre des acteurs qui, jusque-là, n’avaient pas travaillé tous ensemble. Le projet COMPINNOV HT+ fédère un consortium représentatif de toute la chaîne de valeur, allant de la recherche fondamentale à l’application industrielle : Specific Polymers, STS, MS Composites, le CEA, Liebherr, Safran, ArianeGroup et MBDA. Cette alliance réunit à la fois de grands donneurs d’ordre et des PME innovantes, garantissant que la chaîne de valeur soit portée par les besoins stratégiques tout en bénéficiant de l’agilité des plus petites structures. Cette diversité d’expertises permet d’accélérer le développement de solutions concrètes, en veillant à ce que chaque étape soit couverte, de la conception des résines à la fabrication des pièces composites.

Des matériaux stratégiques capables de résister aux environnements extrêmes

Les composites à matrice organique ont été largement mis en œuvre dans l'industrie aéronautique et aérospatiale au cours des dernières décennies, mais leur résistance limitée aux hautes températures restreint leur emploi dans des environnements sévères.

Les composites structurels sont traditionnellement basés sur des structures fibres carbones et matrices thermodurcissables. Parmi elles, les résines époxy occupent une place dominante sur le marché, grâce à la bonne connaissance de leurs relations structure-propriétés et à la maîtrise des procédés de fabrication associés.

Cependant, ces résines présentent une limite intrinsèque de résistance en température continue, fixée par le seuil de dégradation situé autour de 150 °C. Bien que des alternatives aient été développées ces dernières années, elles restent contraintes par diverses limitations, qu’il s’agisse d’un manque de maturité technologique des produits disponibles sur le marché, de prise en compte d’un domaine d’application trop étroit pour assurer la viabilité de la source, ou de difficultés d’approvisionnement incompatibles avec les objectifs de souveraineté.

Les résines développées dans le cadre du projet COMPINNOV HT+ sont conçues pour répondre aux contraintes les plus sévères des moteurs d’avions et de fusées, soumis à des températures comprises entre 200 et 400 °C. Dans de telles conditions, les matériaux doivent allier résistance, légèreté et fiabilité afin d’assurer la sécurité des systèmes.

L’objectif principal du projet est de proposer une alternative aux métaux (alliages de titane) et à certains composites à matrice céramique. Les bénéfices attendus portent sur la réduction du poids des structures, la suppression des protections thermiques sur certains alliages métalliques ainsi que la structuration d’une filière européenne.

La première phase du projet, menée par Specific Polymers, a permis d’identifier plusieurs résines candidates capables de répondre à ces contraintes. Ces résines font actuellement l’objet de tests approfondis afin d’évaluer leur performance, leur durabilité et leur compatibilité avec les procédés de mise en œuvre de composites. Les phases suivantes consisteront à optimiser les formulations chimiques, à explorer différentes combinaisons de renforts (notamment carbone, verre) et à vérifier leur fiabilité dans des environnements opérationnels représentatifs. L’objectif final est la fabrication de démonstrateurs industriels, permettant d’atteindre un niveau de maturité technologique (TRL:Technology Readiness Level) compris entre 4 et 5, gage de leur futur déploiement sur des programmes aéronautiques et spatiaux.

Souveraineté et indépendance technologique

Le projet répond à un besoin stratégique majeur : réduire la dépendance de la France vis-à-vis des pays étrangers pour certains matériaux essentiels. Les matériaux composites organiques développés dans le cadre du projet « COMPINNOV HT+ », grâce à leurs propriétés spécifiques élevées, pourraient constituer une alternative avantageuse aux matériaux à base de titane pour la fabrication de certaines pièces fonctionnant dans la plage de température de 250 à 350 °C. Par ailleurs, certains des composants utilisés dans les moteurs d’avions civils, d’avions de combat et de fusées sont produits avec des matériaux composites haute température approvisionnés outre-Atlantique et donc soumis aux règles d’exportation.

Pour répondre à ces enjeux de souveraineté, le projet COMPINNOV HT+ a pour ambition de mettre au point une filière indépendante des contraintes internationales et maîtrisée sur le territoire européen permettant à la France de garantir son autonomie industrielle et militaire.

A propos de l’Agence de l’Innovation de Défense

L’Agence de l’Innovation de Défense (AID) pilote, au sein du ministère des Armées et des Anciens combattants, la politique d’innovation de défense française. Fondée en 2018 pour fédérer toutes les initiatives d’innovation au sein du ministère, sa mission est de détecter, financer et accompagner les innovations susceptibles d’apporter un avantage stratégique aux forces armées, en mobilisant l’ensemble de l’écosystème civil et militaire.

A propos de l’IRT Saint-Exupéry - www.irt-saintexupery.com

L’Institut de Recherche Technologique (IRT) Saint-Exupéry est un accélérateur de science, de recherche technologique et de transfert vers les industries de l’aéronautique et du spatial pour le développement de solutions innovantes sûres, robustes, certifiables et durables.

Il propose, sur ses sites de Toulouse, Bordeaux et Sophia Antipolis, un environnement collaboratif intégré composé d’ingénieurs, chercheurs, experts et doctorants issus des milieux industriels et académiques, pour des projets de recherche et des prestations de R&T adossés à des plateformes technologiques autour de 4 axes : les technologies de fabrication avancées, les technologies plus vertes, les méthodes & outils pour le développement des systèmes complexes et les technologies intelligentes.

L’IRT Saint-Exupéry est un institut de recherche technologique labellisé par l’État dans le cadre du programme d’investissements d’avenir (PIA).