« Cette plateforme technologique, dotée d’outils d’essai et d’analyse puissants et modernes (...) doit permettre aux équipes du centre de comprendre le comportement du matériau soumis à tout type de sollicitations (…) depuis l’échelle microscopique (…) jusqu’au niveau de l’ouvrage en passant par tous les niveaux intermédiaires », a expliqué Marc Lebrun, directeur général du Cerib et de la FIB lors de l'inauguration des nouveaux équipements du Cerib le 3 juillet dernier à Epernon.

Dans le détail, le laboratoire microstructure est équipé de deux nouveaux outils : un microscope électronique à balayage (équipé d’un système d’analyse élémentaire EDS, de platines température et mécanique, enregistrement vidéo) et un diffractomètre à rayons X (passeur d’échantillons, platine température… ).

Ces équipements de pointe permettent au Cerib de disposer de tous les outils nécessaires à l’étude et à la compréhension du matériau, « tout particulièrement en termes de développement de nouveaux bétons et de durabilité, atouts majeurs du matériau pour relever les défis de la transition énergétique », précise Marc Lebrun.

Vers l'échelle industrielle

Mais « il ne suffit pas de développer un nouveau matériau en restant à l’échelle du laboratoire », complète Patrick Rougeau, directeur de la Division Matériaux et Technologie du Béton au Cerib. Encore faut-il s’assurer de ses performances à l’échelle industrielle(...) ».

Afin de fabriquer les produits (blocs, pavés, bordure), le Cerib a enrichi ses équipements d'une presse vibrante (Adler A660). Outre les équipements standards, elle est équipée d’un motoréducteur permettant de moduler la vitesse d’agitation, d’un système de fixation rapide et assistée d’un capteur mesurant la pression de compactage. Elle peut reproduire les conditions et les différents réglages d’une fabrication industrialisée, en fabriquant des produits jusqu'à 400 mm de hauteur.

Le centre s'est équipé d'une centrale à béton complètement automatisée, dotée d’un malaxeur conique (Kniele) d’une capacité de 300 litres. Elle permet de répondre à des besoins d’expérimentation de laboratoire et à des besoins de reproduction des conditions de production industrielle. La mise au point de la composition et la fabrication peuvent être réalisées sur le même appareil monitoré, pour assurer le suivi de la teneur en eau des granulats et du béton frais, ainsi que la gestion des adjuvants.

Le processus est également filmé de A à Z afin d'optimiser les séquences et les phases du malaxage pour atteindre au plus vite l’homogénéité du mélange.

De nouvelles formulations de béton

Ces nouveaux équipement, qui représentent un investissement global de 1,7 million d'euros (1,4 million en équipements et 300 000 en coût d'installations), devraient favoriser le développement de nouvelles compositions de béton et l’optimisation des coûts de production.

« Nous menons actuellement une recherche sur l’utilisation de liants à plus faible impact environnemental. Il s’agit d’un travail de thèse réalisé en collaboration avec l’Ecole des Mines de Douai. Le Microscope Electronique à Balayage nous permet de comprendre pourquoi telle substance chimique plutôt qu’une autre accélère le durcissement du béton. Ce projet comprend un volet physico-chimique et une réflexion plus globale intégrant l’analyse du cycle de vie du produit. Il va permettre d’apporter à l’industrie du béton des solutions innovantes, adaptées aux usines et économiquement viables », précise Patrick Rougeau, directeur de la Division Matériaux et Technologie du Béton au Cerib.

Les nouveaux équipements, notamment la nouvelle presse, serviront également à former les nouveaux arrivants dans les usines. 

Actuellement, « la filière béton représente 600 entreprises, plus de 850 sites de production pour 19 000 salariés. Elle produit environ 25 millions de tonnes de produits, et plus de 2,5 milliards de chiffre d'affaires », rappelle Jean Bonnie, président du Cerib.

C.T