La céramique en barres, c’est Punchi !

Le marché des pièces en céramiques techniques ne cesse de croître. Avec le support de Mont-Blanc Industries, l’industriel innovant Bouverat-Pernat se positionne au centre d’un projet ambitieux : Produire à moindre coût des produits dans ces matières à partir de la barre. Explications.

Les pièces en céramiques techniques possèdent des qualités intéressant de nombreux marchés. Résistance mécanique, faible densité, forte dureté et résistance élevée à l’usure sont obtenues par le frittage d’oxydes, comme l’oxyde d’aluminium ou l’oxyde de zirconium, ou le frittage de non-oxydes. Les procédés d’obtention de pièces finies impliquent des étapes très techniques, depuis l’obtention de la poudre, en passant par le pressage ou l’injection, l’usinage et jusqu’au passage au four appelé frittage. Afin de diminuer ces coûts d’obtention, le spécialiste de l’industrialisation et de la production de composants et systèmes mécaniques innovants Bouverat-Pernat a su fédérer les compétences nécessaires autour d’un projet ambitieux, Punchi.

Chimie, céramique et décolletage unis
Ce projet vise à concevoir et développer la première offre globale intégrant matière et procédés d’usinage de barres céramiques en cru, afin de produire des pièces techniques de précision performantes et compétitives. Labellisé par le pôle de compétitivité Mont-Blanc Industries (MBI) et co-labellisé par le Pôle européen de la céramique et le pôle Axelera, Punchi a obtenu un financement du FUI (Fonds unique interministériel) et des collectivités locales à hauteur de 1,14 million d’euros. Bouverat-Pernat a profité de l’expérience de la start-up Nanoceram (Isère) et de sa connaissance des marchés pour lancer le concept du projet, avec l’ambition de conquérir notamment les marchés de l’horlogerie, de l’automobile ou du médical, aussi bien sur les pièces techniques que sur des pièces esthétiques.
La première étape passe par la création de nouvelles formulations de poudres céramiques et de liants, permettant le pressage de barres à cru, prêtes à être usinées. Elle doit être assurée par le partenariat avec Baikowski (Haute-Savoie), membre du pôle MBI, et pôle chimie du groupe PSB Industries, spécialisé dans la production de poudres d’alumine et de céramiques, notamment. A ce niveau, le projet bénéficie également des expertises complémentaires de Nanoceram, start-up spécialisée dans la fabrication et mise en œuvre de céramiques nanostructurées, aujourd’hui hébergée dans les locaux de Bouverat-Pernat, ainsi que du CTTC (Centre de transfert de technologies céramiques) basé à Limoges.
La création de nouveaux outils coupants dédiés à l’usinage en cru des barres céramique est conceptualisée, grâce au partenariat avec Carbilly (Haute-Savoie), membre de MBI. Quant à l’étude des modules de serrage, mise en rotation des barres, aspiration des poussières et pilotage sur machines de décolletage, c’est un double partenariat qui entre en jeu. Le Cetim-CTDec prend en charge les briques technologiques, tandis que Cerinnov, PME de Limoges et spécialiste du sujet, doit trouver les solutions pour l’aspiration et le recyclage des poussières. En tant que maître d’œuvre du projet, Bouverat-Pernat interviendra sur tous les axes et plus particulièrement sur ceux liés à l’usinage. La machine prototype sera installée sur son site de production, à Marnaz (Haute-Savoie).

Compétitivité, environnement et croissance
Si le projet a bénéficié de l’adhésion de ces partenaires et des fonds du FUI, c’est parce qu’il implique des enjeux technologiques et environnementaux, donc économiques, importants. Tout d’abord, le fait d’usiner des pièces céramiques complexes sur des tours automatiques à partir de barres diminue drastiquement leur coût d’obtention. Bouverat-Pernat annonce une diminution d’au moins 40% pour la réalisation de petites et moyennes séries comprises, entre 50 et 50 000 pièces, avec peu, voire aucune opération de rectification.
Ensuite, le fait de récupérer les poussières générées par l’usinage et de pouvoir les recycler dans de nouvelles compositions de poudres va à la fois réduire l’impact environnemental et participer à l’augmentation de la valeur ajoutée du procédé. Cette maîtrise technologique sera, de plus, une avancée technologique décisive sur le marché mondial de la production de pièces céramiques complexes.
Selon les estimations des partenaires, ce projet devrait générer 1,5 million d’euros dès 2021. D’autres marchés que ceux envisagés à l’origine pourraient d’ailleurs se manifester et participer à l’objectif de 44 millions d’euros pour 2025. Il devrait aussi permettre la création d’au moins 52 emplois directs, dont près de la moitié en Haute-Savoie. Louis Pernat, directeur de Bouverat-Pernat, prévoit déjà l’embauche d’une douzaine de professionnels sur le site de la société, à Marnaz.

La dynamique de groupe
En conclusion, Jean-Marc André, directeur général de Mont-Blanc Industries, rappelle que « la dynamique initiée par Mont-Blanc Industries a permis de mener plus de 50 projets d’innovation collaborative ciblés sur l’Industrie du Futur. Le projet Punchi est également complémentaire d’autres projets de R&D emblématiques, soutenus par Mont-Blanc Industries, comme le projet Usitronic. Ce projet est le plus récent succès d’un écosystème alliant entreprises industrielles, centres techniques, centres de recherches et de formation, ainsi qu’institutions. »