Programme de coopération transfrontalière

avec le soutien du Fonds Européen de Développement Régional

DOUDOU

Informations clés

Opérateur chef de file

Ecole Nationale Supérieure Mines-Télécom Lille Douai (IMT Nord Europe à partir de 09/2021)
Campus de Douai, rue Charles Bourseul
Département Technologie des Polymères et Composites & Ingénierie Mécanique 941
59508 Douai
FRANCE

Personne de contact :

Marie-France LACRAMPE

Date de début

01-04-2019

Date de fin

31-12-2022

Eléments budgétaires

Budget Total
1 017 816,06 €





DOUDOU

Développement transfrontalier de matériaux innovants OU comment reDOnner de la valeur à Un déchet plastique?

axe1

Catégorie

Projet

Objectif spécifique du programme

Accroissement de la recherche et de l'innovation de la zone transfrontalière dans les secteurs stratégiques et les secteurs à forte complémentarité

Domaine d'intervention

Activités de recherche et d’innovation dans les centres de recherche publics et les centres de compétence, y compris la mise en réseau


Bien que fonctionnels pour de nombreux usages, les plastiques exercent une pression considérable sur nos ressources environnementales. Il est ainsi important d'augmenter le taux de leur recyclage, nécessitant de leur trouver des débouchés techniques suffisants et une valeur économique justifiant leur réemploi. En parallèle, la fabrication additive polymère connaît un regain d’intérêt notable, avec la démocratisation des machines par dépose de fil fondu et le développement récent de technologies innovantes en la matière. Le projet DOUDOU s'inscrit dans ce contexte : son objectif est de proposer des solutions techniques pour le recyclage des plastiques par impression 3D par une approche transfrontalière globale. Il associe ainsi 4 centres de recherche aux compétences et réseaux industriels complémentaires. 

 

Date de rapport 03-03-2022

Sur la base des outils de communication internes (espace d’échange et d’archivage sécurisé de documents) et externes (poster et flyers de présentation du projet, cahier des charges du site internet du projet) développés conjointement, l’équipe Doudou s’est attachée à prospecter les industries de la zone transfrontalière tant pour l’approvisionnement en plastiques à recycler, que pour de possibles débouchés pour les matériaux issus du projet. Au 30/09/2021, 69 industriels (transformateurs, collecteurs de déchets, recycleurs, fabricants de machines …) de la zone transfrontalière (59 versant français et 10 versant belge) ont été identifiés, sensibilisés et leurs coordonnées intégrées au fichier partagé des contacts d’intérêt pour le projet. L’état de l’art scientifique, technique et réglementaire dans le domaine du recyclage des plastiques et de la fabrication additive par dépose à l'état fondu est régulièrement mis à jour, enrichi conjointement et partagé entre les partenaires. A ce jour, et malgré une situation sanitaire inédite depuis mars 2020, la mise en oeuvre transfrontalière du projet a permis d'approvisionner des matériaux à recycler d'intérêt, sous forme de chutes de production (déchets industriels) ou produits en fin de vie (flux post-consommateur) : cuves de couvercles en polypropylène, gaines de câbles optiques, pièces automobiles, plaques alvéolaires de polycarbonate, chutes de découpe de plexiglas, de polyamide, de polyester et de polyéthylène, cartouches de chasse, masques chirurgicaux, films d'emballage de cartouches de cigarettes, copaux d’usinage en polyacétal, néons LED en polycarbonate, flotteurs en polyéthylène, couvertures de cahiers en polypropylène, mobilier urbain en polystyrène et polyéthylène téréphtalate glycol. Ces flux de plastiques à recycler ont été traités à CTP (tri, broyage, séparation densimétrique et pelletisation). Le comportement rhéologique, mécanique et thermique de ces matériaux a été étudié à Certech et à IMT/Armines. Outre le broyage, les matières recyclées nécessitent souvent une homogénéisation à l'état fondu par extrusion bi-vis co-rotative (compoundage). Durant l'homogénéisation, une filtration est aussi généralement appliquée pour retirer le maximum de contaminants non-fusibles. Il est aussi fréquent de dégazer le polymère fondu pour éliminer une partie des composés volatils responsables de l'odeur. Une fois la matière homogénéisée et filtrée, elle a été extrudée puis granulée ou conformée sur une ligne dédiée à la fabrication de filament d'impression 3D à Certech. Quelques pièces tests ont ensuite été imprimées 3D à Certech et à IMT/Armines par FDM (fused deposition modeling ou dépose de fil fondu). La comparaison des filaments recyclés produits dans le cadre du projet transfrontalier avec des filaments commerciaux a permis de valider le recyclage de plusieurs flux de déchets plastiques régionaux grâce à l'impression 3D d'objets de géométrie simple. Par ailleurs IMT Lille Douai/Armines ont poursuivi leurs modifications et adaptations des machines d'impression 3D base granulés.