TPE: Le pneu et les pneumatiques

« nappes , prêtes elles aussi ~ être assemblées autour du pneu .

Un pneu est finalement formé d'une succession de couches de gomme, sans ajout de colle ni soudure car le caoutchouc est naturellement adhésif .

Partant du cœur du pneu , on trouve tout d'abord une couche de caoutchouc imperméable qui fait aujourd 'hui la plupart du temps office de chambre ~ air.

Vient ensuite une nappe dite carcasse, formée de caoutchouc renforcé par des fils textiles composant l'ossature du pneu.

Une fois cet assemblage achevé , les ouvriers posent des tringles qui permettront de fixer la j11ntt sur le pneu .

Une machine replie ensuite la nappe carcasse sur les tringles afin de les maintenir solidement.

De chaque côté , des bandes de gommes sont ajoutées pour former les flancs du pneu.

Pendant ce temps , un autre tambour traite les nappes métalliques .

Deux d'entres elles sont superposées pour former une nappe dite de ceinture .

Les tiges sont placées en biais et en sens inverse , d'une nappe~ l'autre .

Elles dessinent ainsi des motifs triangulaires formant une structure appelée radiale.

Celle -ci favorise la tenue de route .

Dans les pneus ~ structure diagonale, les motifs dessinés sont des losanges , facilement déformables et donc moins adaptés ~ assurer une bonne tenue de route .

Sur les nappes de ceinture, les manufacturiers ajoutent ensuite une bande de roulement qui sera en contact avec le sol.

Une fois les deux parties distinctes du pneumatique prêtes , la première, composée des différentes couches internes est placée sur un cylindre et légèrement déformée afin de permettre l'assemblage par-dessus des nappes de ceinture et de la bande de roulement.

La carcasse est alors « regonflée • et les flancs sont rabattus sur la bande de roulement pour donner un maximum d'homogénéité au pneu .

À la fin de cette étape, sortent de la chaîne de fabrication des pneus crus.

LA FINAUSATION DU PNEU La cuisson est une étape indispensable ~ la fabrication d'un pneu .

Elle se déroule dans un moule métallique ~ quelque 180 •c et dure environ un quart d 'heure pour un pneu classique de voiture .

Une poche remplie d'eau chaude est gonflée~ l'intérieur du pneu afin qu'il épouse parfaitement les marques et les sculptures inscrites dans le moule .

Ce sont ces sculptures qui qualifieront plus tard le pneu pour une conduite sur un type de sol ou un autre.

En même temps , de la vapeur d'eau est injectée sur les parois extérieures du moule.

Le pneu est ainsi pris entre deux sources de chaleur .

C'est sous l'effet de cette chaleur que le soufre, ajouté au préalable au caoutchouc , permet de rendre le pneu élastique .

C'est ce procédé que l'on désigne par le terme de vulcanisat ion.

Les atomes de soufre, glissés entre les chaînes de caoutchouc, permettent ~ ces dernières de revenir plus facilement ~ leurs positions initiales après déformation .

C'est 1~ toute la différence entre un matériau plastique , tel que le caoutchouc~ l 'état brut , facilement modela ble mais peu résistant~ la déformation, et un matériau élastique .

l.fS EXAMENS DE CONTR6Lf En sortie de cuisson , les pneus subissent une série d 'examens afin d'assurer leur conformité et leur aptitude ~ garantir la conduite en toute sécurité du véhicule sur lequel ils seront montés .

L'inspection est des plus détaillée .

Un examen visuel permet d'abord de repérer d'éventuelles bulles d'air ou des fissures .

Une sonde ~ ultrasons vérifie ensuite que la gomme ne comporte pas d'Imperfections invisibles ~ l'œil nu.

Pour finir , les pneus passent au travers d'instruments de radioscopie .

Les rayons X donnent en effet la possib ilité de détecter d'éventuels défauts sur les cables métalliques .

LES ESSAIS SUR PISTE Les examens de sortie de cuisson passés avec succès , les pneus sont encore testés sur route .

Les essais sur piste sont de deux types : les essais d'adhérence et de tenue de route pour assurer la sécurité et les essais dits d'agrément de conduite plus axés sur des question de confort .

Par exemple , les tests de gomme et de sculptures sont dest inés ~ évaluer le comportement du pneu sur une route mouillée ou enneigée .

L'eau stagnante doi~ en elfe~ pouvoir être stockée dans les rainures dessinées dans le pneu puis évacuée ~ l'arrière par un système de canaux .

On comprend donc toute l'importance du témoin d'usure figurant sur les pneus et indiquant si la profondeur des sculptures est suffisante ou non.

Pour circuler en toute sécur ité sur la neige, les pneus cloutés ont aujourd 'hui été remplacés par des pneus façonn és dans de la gomme tendre , plus adhérente et dont les sculptures sont plus profondes.

DES PNEUS SOUS PRESSION Le gonflage des pneus induit en leur intérieur une certaine pression.

Si un pneu est trop gonflé , la pression ~ l'intérieur de celui -ci est plus importante.

La zone de contact avec la route diminue alors e~ outre la sécur ité qui ne sera plus réellement assurée , l'usure du pneu en sera aussi accélérée .

Les flancs de pneus sous -gonflés , quant ~ eux, s'affaissent alors que la bande de roulement se creuse.

Si les flancs du pneu sont en contact avec la route , ils sont alors beaucoup moins résistants et s'échauffent d 'une manière plus importante .

Un tel échauffement risque de ramolir le caoutchouc qui ne maintiendra alors plus correctement les bandes métalliques et celles-ci finiront par se disloquer .

De plus , rouler avec des pneus sous -gonflés entraîne une émission trés importante de co,.

princ ipal gaz impliqué dans l'augmentation de l 'effet de serre et le réchauffement climatique .

LE MARCHÉ DU PNEUMATIQUE L'INDUSTRIE DU PNEUMATIQUE Le marché du pneumatique est un marché des plus concentrés.

Trois grands groupes se partagent ainsi 60 % du marché mondial.

Il s'agit du français Michelin , du japonais Bridgestone et du groupe américain Goodyear-Dunlop .

Suivent l'allemand Continental , l'italien Pirell i et un certa in nomb r e de petits manufacturiers originaires notamment d 'Asie et d'Europe du Nord.

Au Pays ­ Bas et en Finlande, on trouve , par exemple, des fabricants spécialisés dans les pneus particulièrement adaptés aux conditions climatiques difficiles .

Pour faire face ~ la concurrence , de plus en plus féroce , les grands manufacturiers développent aujourd 'hui de nouveaux produits comme les pneus increvables ou encore des produ its plus respectueux de l'environnement DE L'INNOVATION DANS Lf PNEU Depu is l'Invention du pneumatique rudimentaire par John Boyd Dunlop , de nombreuses innovations sont, au fil des ans, venues améliorer le produit On note par exemple l'apparition de mélanges de gommes rendant le pneu r------------...JL-------------...1.-----------~ quas i-increvable ou d'lns~m évitant Structure d' un pneumatique Sculptures Bande de roulement Nappe de ceinture Flanc Nappe de carcasse Couche de caoutchouc imperméable Tringles ~,, -~ · J· r .:~ - ..

.1!.~ ~ que le pneu ne s 'écrase complètement en cas de crevaison et assurant ains i au conducteur de pouvoir garder le contrôle de son véhicule .

On trouve même désormais des puces électroniques intégrées dans les pneus pour contrôler la pres sion en temps réel au tableau de bord .

Dans le service recherche et développement de Michelin , les ingénieurs ont même récemment développé un prototype de pneumatique baptisé « Tweel » par contraction des mots anglais lyre (pneu ) et wheel (roue ).

Comme son nom l'indique le nouveau système réunit roue et pneu en un seul et même p roduit.

D 'autre part.

Tweel ne nécessite plus de gonflage ~ l'air.

L'amortissement y est assuré par des rayons largement flexibles qui relient la surface en caoutchouc ~ une jante conçue dans un alliage léger .

UN PNEU RESPECTUEUX DE L'ENVIRONNEMENT La dégradat ion d 'un pneu laissé ~ l'abandon est très lente et génératrice de pollution pour l 'environnement.

D'autant plus qu'en cas d 'Incendie , les pneus dégagent alors des gaz extrêmement toxiques .

C'est pourquoi depuis 2002, une directive européenne interdit la mise en décharge des pneumatiques usagés .

Les gara gistes et les industriels , contraints de reprendre les pneus vendus , organisent depuis lors une filière de recyclage .

Bridgestone , Continental , Dunlop Goodyear , Kléber, Michelin et Pirelli se sont ainsi réunis pour fonder une société baptisée Aliapur et chargée de la valorisation des pneus usagés .

Aliapur récolte aujourd 'hui la quasi­ total it é des pneumatiques mis sur le mar ché.

La moitié est dirigée vers la valo risation matière .

Les pneus peuvent parf aitement être recyclés en garn itures de fr e ins, en isolants , en tapis roulants , en adhésifs et même en sacs ~ main ou en jeux pour enfants.

Le tiers des pneumatiques mis au rebut part vers la valorisation énergétique .

La combustion en milieu contrôlé d 'une tonne de pneus possède en effet un pouvoir calorifique équivalent~ celui de la combustion d'une tonne de charbon de bonne qualité .

Les premières centrales thermiques valorisant les pneus usagés ont fait dernièrement leur apparition .

Aux États-Unis , plus de 150 millions de pneus sont ainsi transformés en combustibles chaque année depuis 10 ans déj~ .

Ce qui reste des pneumatiques usagés est envoyé vers le rechapage et le réemploi.

Mais , les manufacturiers s'attardent également ~ la production de pneus plus « verts » .

Pour y parvenir , ils explorent plusieurs voies .

Ainsi , augmenter la durée de vie d'un pneu est le premier geste bénéfique pour l'environnement En 1950 , le pneumatique d 'un véhicule de tourisme tenait quelque 15000 kilomètres .

Aujourd 'hui, il peut en parcourir jusqu '~ 40 000.

Le remplacement de la bande de roulement , opération nommée rechapage , est par ailleurs de plus en plus utilisé pour les pneus destinés aux poids lourds.

Grâce ~ cette intervention , ces derniers peuvent parcourir ju squ'~ un million de kilomètres avec le même pneu.

Autre piste , celle de l'utilisation de silice, par e xemple , pour réduire la résistance au roulement de certains pneus.

De quoi économiser près de 10 % de carburant.

M ichelin , par exemple , commercial isera dès février 2008 ses pneus « Energy Save r », responsables d'une économie de 0,2 litr e de carburant aux 100 kilomètres ce qui équivaut , sur la durée de vie d'un véhicule, ~ une tonne de C02 qui ne sera pas rejetée dans l'atmosphère.

D'autres études sont déj~ en cours pour améliorer encore ces performances e~ pourquoi pas, abaisser d 'un litre la consommation d'une automobile aux 100 kilomètres .. »