Le Centre des technologies de l'aluminium du CNRC (CTA-CNRC) apporte à l'industrie canadienne l'expertise et le soutien technique requis pour la mise au point de produits et de services dérivés de l'aluminium. Situé sur le campus de l'Université du Québec à Chicoutimi (UQAC), le CTA-CNRC complète la mission de l'Institut des matériaux industriels (IMI) du CNRC en renforçant l'infrastructure nationale dans le domaine de la transformation d'aluminium en synergie avec la communauté de R-D au Canada.

Apprenez-en davantage sur le Centre des technologies de l'aluminium (CTA-CNRC) à Saguenay.

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Narratrice : Le Centre des technologies de l'aluminium rassemble les meilleures expertises afin de supporter les industries de 2e et 3e transformation de l'aluminium.

Le CTA est un centre spécialisé du Conseil national de recherches du Canada. Il est l'un des trois sites formant l'Institut des matériaux industriels du CNRC avec London en Ontario et Boucherville sur la rive sud de Montréal.

Le CTA-CNRC est implanté dans la "Vallée de l'aluminium" à Saguenay, au cœur d'une grappe technologique des plus dynamiques, pour y ajouter son savoir et ses compétences de haut niveau. La proximité de l'Université du Québec à Chicoutimi favorise aussi les échanges et collaborations entre les chercheurs experts.

Les scientifiques et tout le personnel du CNRC localisé au CTA contribuent à la mise au point de procédés de fabrication d'avant-garde et de produits ingénieux. Leurs recherches permettent à l'industrie canadienne d'être des plus compétitives dans des secteurs qui sont d'une importance capitale tels les secteurs manufacturiers et celui des transports. Le CTA-CNRC contribue ainsi à la réalisation des priorités nationales pour l'avenir du Canada.

Supportée par un laboratoire de caractérisation ultramoderne comprenant des instruments d'analyse métallurgique et physique, notre équipe de spécialistes concentre ses travaux sur deux axes de recherche : la mise en forme et l'assemblage de composantes en aluminium.

Les méthodes de mise en forme étudiées sont l'hydroformage et le moulage sous pression de l'aluminium semi-solide.

Dominique Bouchard (Chef de groupe, Moulage) : Ce type de moulage est un nouveau procédé qui consiste à injecter sous pression l'aluminium semi-solide dans un moule avec un écoulement minimisant l'entraînement d'air.

Narratrice : On obtient ainsi des pièces dont les caractéristiques sont excellentes pour des applications structurales. Les propriétés mécaniques des pièces produites à une cadence élevée sont surprenantes et ont même les qualités des pièces forgées. La durée de vie des moules est plus grande, donc les coûts de production seront réduits lorsque cette méthode de moulage sera utilisée à grande échelle. L'industrie de l'automobile s'intéresse grandement à ce procédé d'avenir.

La compagnie Rio Tinto Alcan a déjà breveté un procédé utilisant cette technologie. Un important projet de développement conjoint avec le CTA est en cours. Il s'agit de la technologie SEED, un procédé novateur pour la fabrication de la pâte semi-solide.

Ahmed Rahem (Chef de groupe, Formage et caractérisation) : Les activités touchant le formage sont axées sur le développement et l'optimisation du procédé d'hydroformage.

Cette technologie de fabrication plutôt récente consiste à déformer des plaques ou des tubes d'aluminium en utilisant une pression hydraulique qui amène la pièce à prendre la forme désirée.

Narratrice : Le développement des connaissances dans ce domaine permettra de fabriquer des pièces rigides de forme complexe dont le coût est très avantageux.

Ce procédé offrira bientôt une nouvelle avenue pour réduire le poids des structures de véhicule afin de répondre aux nouveaux enjeux environnementaux.

Les secteurs du transport, de la construction et des équipements sont très intéressés par les recherches portant sur l'assemblage. Les travaux de recherche effectués à Saguenay portent sur les procédés d'assemblage et se divisent en deux groupes : les adhésifs structuraux et les techniques de soudage.

Bernard Arsenault (Chef de groupe, Adhésifs structuraux et corrosion) : Plusieurs avantages sont associés à l'assemblage par adhésifs. En aéronautique, les adhésifs combinés à l'assemblage riveté permettent l'utilisation de tôles plus minces.

Narratrice : Le secteur automobile y trouve également son compte : les adhésifs contribuent à gagner de l'espace, à augmenter la rigidité des châssis tout en réduisant le poids des véhicules. Il est important de noter que les adhésifs permettent l'assemblage de multimatériaux.

Dans ce contexte, les travaux de recherches effectués ici à Saguenay, commencent par le développement de prétraitements de surface autant pour les métaux que pour les polymères et les composites afin d'assurer une bonne adhésion. Les joints collés sont ensuite soumis à des essais pour mesurer d'une part leurs performances mécaniques statiques et cycliques et d'autre part leur durabilité environnementale. Dans l'avenir, nos travaux permettront aux ingénieurs de concevoir des structures multimatériaux grâce à des joints adhésifs plus performants et plus durables.

Les technologies de soudage pour lesquelles le CTA-CNRC développe des applications sont le soudage par laser, le soudage hybride laser-MIG et le soudage par friction malaxage. Le CTA développe aussi des revêtements de surface en utilisant le procédé de déposition par laser.

Patrick Gougeon (Chef de groupe, Soudage et procédés au laser) : Les procédés de soudage laser et de soudage hybride laser-MIG permettent d'assembler efficacement des composantes en aluminium avec une vitesse plus grande que les procédés conventionnels.

Narratrice : Le procédé de soudage par friction-malaxage permet quant à lui de souder des matériaux sans les fondre ce qui augmente la qualité métallurgique des joints soudés. Ce procédé permet d'assembler des alliages d'aluminium réputés difficiles à souder, mais aussi des matériaux composites à matrice métallique. Avec le soudage par friction-malaxage, il devient possible de souder des fortes épaisseurs ainsi que des métaux dissimilaires.

Les revêtements déposés par laser permettent de protéger des surfaces de matériaux qui deviennent alors plus performants dans des milieux industriels exigeants. Il s'agit en particulier de protection contre l'usure et la corrosion.

Que ce soit par les procédés de mise en forme ou d'assemblage, les spécialistes du Conseil national de recherches du Canada contribuent activement au développement de produits de 2e et 3e transformation de l'aluminium. Par le biais de leurs recherches approfondies et audacieuses, les scientifiques du CTA-CNRC enrichissent le système d'innovation du pays et mettent la science à l'œuvre pour le Canada.