Des plastiques mieux recyclés grâce à l'intelligence artificielle
L'analyse des données au lieu des essais longs
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L'industrie du plastique est confrontée à un défi majeur : elle doit utiliser davantage de matériaux recyclés tout en offrant la même qualité que les plastiques nouvellement produits. C'est exactement là qu'intervient le projet "SmartReUSE". Financé par l'Union européenne et l'État libre de Bavière, il poursuit un objectif clair : traiter les déchets plastiques de manière à ce qu'ils puissent être utilisés de manière fiable et efficace dans de nouveaux produits.
Les produits recyclés sont des matières plastiques récupérées soit à partir de résidus de production, soit à partir de produits usagés. On distingue les "recyclats post-industriels" (PIR), qui proviennent des déchets de production industrielle, et les "recyclats post-consommation" (PCR), qui proviennent de produits déjà utilisés tels que les emballages. Ces deux types de matériaux seront davantage utilisés dans le cadre du projet afin de réduire la dépendance à l'égard du pétrole brut et de diminuer les émissions de CO₂. "Nous voulons démontrer que les plastiques recyclés ne doivent pas être un compromis, mais qu'ils peuvent constituer une véritable alternative aux matériaux vierges", explique Michael Nase, chef de projet et directeur de l'Institut pour l'économie circulaire de Bio:Polymers (ibp) à l'Université des sciences appliquées de Hof.
L'analyse des données plutôt que de longs essais
Dans la pratique, l'utilisation de plastiques recyclés est souvent difficile car leurs propriétés peuvent varier. Ils sont parfois particulièrement solides, parfois moins résistants, et réagissent parfois différemment à la chaleur. Ces propriétés dites thermiques décrivent le comportement sous l'effet des changements de température. Les propriétés rhéologiques indiquent la fluidité d'un plastique à l'état fondu et la facilité avec laquelle il peut être transformé. Les propriétés physico-chimiques se rapportent, par exemple, à la composition et à la structure du matériau. Il existe en outre des propriétés mécaniques, telles que la résistance ou la flexibilité du composant fini. Toutes ces propriétés sont examinées de près et documentées dans le cadre du projet.
Les données relatives aux matériaux et aux processus qui en résultent sont analysées à l'aide d'un logiciel de reconnaissance des formes. En d'autres termes, un programme informatique recherche dans de vastes ensembles de données les relations récurrentes entre l'état des matériaux, les paramètres de traitement et la qualité du produit final. Sur cette base, des recommandations concrètes sont élaborées, par exemple en ce qui concerne le rapport de mélange de différents plastiques ou l'utilisation d'additifs et de stabilisants. Les additifs sont des substances qui améliorent des propriétés spécifiques, telles que la durabilité. Les stabilisateurs contribuent à ralentir le vieillissement du matériau lorsqu'il est exposé à la chaleur ou à la lumière. "Notre objectif est de fournir aux entreprises des recommandations claires et pratiques", déclare Michael Nase. "Elles devraient être en mesure de décider plus rapidement du mélange de matériaux et des réglages de la machine qui leur permettront d'obtenir les résultats souhaités.
Collaboration étroite avec les entreprises régionales
Le projet est mené à l'Université des sciences appliquées de Hof en étroite collaboration avec l'ibp et l'Institut des systèmes d'information (iisys), ainsi qu'avec plusieurs partenaires industriels. Il s'agit notamment de l'entreprise de recyclage KomRec-ReCond GmbH, des entreprises de transformation des matières plastiques Kirschneck GmbH, BKW Kunststoff GmbH, WIKUTEC GmbH et Kunststofftechnik Schnitzler GmbH & Co. KG ; le fabricant d'instruments d'analyse Erich Netzsch B.V. & Co. Holding KG ; et la société de logiciels smartlytic GmbH. Grâce à des projets de recyclage adaptés aux entreprises participantes, le logiciel de reconnaissance des formes développé est validé et rendu utilisable par les petites et moyennes entreprises (PME).
Le projet s'étend de 2025 à 2028. Dans le premier sous-projet, différents flux de plastiques d'emballage PEHD post-consommation sont étudiés. PEHD signifie "polyéthylène haute densité", un plastique particulièrement durable et largement utilisé pour les bouteilles et les bidons. L'objectif est de traiter ce matériau de manière à pouvoir à nouveau produire des films de haute qualité.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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