La colle investit la carrosserie automobile

La colle investit la carrosserie automobile

Solution élégante et efficace, la colle prend l'avantage dans l'assemblage des carrosseries. Connu de longue date pour des séries limitées, le collage investi l'industrie pour apporter des avantages insoupçonnés.

La technique n'est pas nouvelle, puisque pour réussir un châssis qui est toujours une référence, Lotus a utilisé le collage pour l'Elise il y a près de 20 ans. Les colles ont suffisamment progressé pour répondre aux cahiers des charges draconiens des constructeurs en grande série. Les modèles qui reçoivent désormais des éléments collés sont nombreux, que ce soit pour un habillage de capot sur sa doublure ou la structure avant en aluminium sur la caisse en acier.

Des avantages nombreux

Car l'un des avantages de la colle est de permettre la fixation sur types de matériaux complètement différents, par exemple de l'aluminium avec de la fibre. Pendant longtemps, la cohabitation de métaux différents a posé des problèmes majeurs aux constructeurs. Par exemple, l'aluminium et l'acier généraient des couples électrochimiques qui conduisaient à une décomposition rapide de part et d'autre. Même les montages rivetés ou boulonnés conduisaient à des destructions anticipées. La colle assure la fixation en s’affranchissant des incompatibilités de matériaux. La colle, posée en cordons sur la longueur totale de l'assemblage des pièces, apporte plus de rigidité que des éléments soudés par points. Avec une fixation sur la totalité de la longueur de la pièce, la colle apporte le même effet qu'un cordon de soudure. Cette technique est pratiquée en compétition quant il faut réaliser une rigidification en limitant le montage de nouvelles pièces (arceau ou goussets de renfort). Enfin, la colle apporte une étanchéité propice à limiter la corrosion par entrée d'humidité.

Des modèles comme l'Audi A6 utilisent une part croissante d'éléments en aluminium, qui doivent être collés pour préserver de la corrosion.

Des évolutions majeures des produits

Reste à industrialiser un concept pour l'utiliser à grande échelle. Les grands constructeurs ne peuvent compter sur l'habileté des opérateurs qui doivent travailler à un rythme trop soutenu pour permettre une production suffisamment précise. En comparaison avec le soudage qui lie les pièces dès que l'opération est réalisée, la colle doit sécher pour faire son travail. Sur des petites productions, des pinces servent à tenir les assemblages tant que l'adhésion n'est pas suffisante. La production en série impose également des régularités opératoires pour respecter des tolérances d'assemblage. Les cordons déposés doivent être uniformes et d'une consistance régulière. Si l'application à la machine peut être envisagée pour obtenir la régularité, les arrêts et reprises du pistolet d'application provoquent des changements d'état du produit. Pour répondre aux impératifs, les composants de la colle ont évolué. Des micro-billes assurent une épaisseur de cordon parfaitement contrôlée. Les formules chimiques apportent également leur évolution. Aujourd'hui des produits parfaitement définis permettent de répondre à l'assemblage de tôles d'acier et de composites plastiques, autant qu'avec de l'aluminium.

Une grande résistance mécanique

Mais le collage ne peut satisfaire à tous les efforts mécaniques. Si la résistance est excellente en arrachement, en torsion, des progrès doivent encore être réalisés. Pour utiliser quand même cette procédure, des assemblages mécaniques sont ajoutés ponctuellement. C'est de cette manière que sont conçus les blocs avant des Jaguar ou des BMW. Pour les structures, comme sur les Lotus, utilisée au meilleur de leurs capacités d'adhérence, les colles donnent une résistance finale supérieure à une soudure ou à un assemblage mécanique. Pourtant la résistance "au cm²" est inférieure aux autres solutions. Mais la colle s'applique par cordons et là où un point de soudure supporte une longueur de 10 à 20 cm de tôle, la colle forme une liaison continue qui multiplie la résistance.

La pose des toits vitrés est rendu possible en alternative à la tôle avec le collage.

Des applications prestigieuses

De nombreux constructeurs viennent à cette technique, beaucoup moins coûteuse à mettre en œuvre et assurant une qualité de fabrication constante. BMW pose le toit de ses derniers modèles avec ce procédé, les Série7 ayant bénéficié ainsi d'un pavillon en aluminium, comme l'avait eu avant elle la M3 et son toit en fibre. Les modèles de petite série, comme l'Alfa Romeo 4C ou les McLaren utilisent également le collage pour la pose des habillages sur la structure en fibre de carbone. Comme pour un assemblage soudé, des détrompeurs guident les éléments les uns par rapport aux autres pour assurer la constance de positionnement. Nécessitant moins d'énergie que le soudage, le collage est certainement au début d'une utilisation massive. Les constructeurs qui cherchent à gagner du poids sur leurs futurs véhicules y trouvent la solution d'assemblages hétérogènes. Encore une fois, Lotus avait raison, avec 20 ans d'avance.

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