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11 rue Francis de Pressensé – 93571 La Plaine Saint-Denis Cedex – France - T. +

11 rue Francis de Pressensé – 93571 La Plaine Saint-Denis Cedex – France - T. +33 (0)1 41 62 80 00 – F. +33 (0)1 49 17 90 00 AFNOR, Association reconnue d’utilité publique - N° SIRET : 775 724 818 00205 www.afnor.org Matériaux composites – Etat des lieux de la normalisation COMMENTAIRES Le document ci-joint présente l’état des lieux de la normalisation, ainsi que la répartition de la collection des normes liées aux matériaux composites au 31 décembre 2010. Ce document sera examiné lors de la réunion du bureau du CoS le 28 janvier 2011 à Nantes. SUITE A DONNER Merci de transmettre vos commentaires et contributions sur le sujet à Fabienne RAMIREZ (fabienne.ramirez@afnor.org) avant le 25 février 2011. DESTINATAIRES Membres du CoS 26 « Ingénierie Industrielle, Biens d’équipement et matériaux » SOURCE AFNOR Département Orientation et Développement Comité Stratégique « Ingénierie Industrielle, Biens d’équipement et matériaux » Date : 26-01-2011 Document: N 312 Assistante: Svitlana GRAND-CHAVIN Ligne directe : + 33 (0)1 41 62 80 53 svitlana.grandchavin@afnor.org Responsable: Fabienne RAMIREZ Ligne directe : + 33 (0)1 41 62 87 46 fabienne.ramirez@afnor.org 1 Matériaux composites – Etat des lieux de la normalisation 1. Introduction........................................................................................................................ 2 2. Répartition des collections de normes et documents normatifs ......................................... 2 3. Une normalisation fragmentée et des réponses à des besoins spécifiques – Les exemples4 4. Les structures de normalisation.......................................................................................... 5 5. Liste des normes et documents normatifs liés aux matériaux composites......................... 7 6. Premières conclusions...................................................................................................... 26 Annexe 1 : liste des bureaux de normalisation......................................................................... 27 Annexe 2 : Les structures françaises........................................................................................ 28 2 1. Introduction Le marché des composites employant environ 450000 personnes dans le monde avec une chiffre d’affaire de 41 milliards € et 5% de croissance par an reste très porteur dans le contexte actuel mais se révèle un marché très hétérogène. Une rapide analyse montre la diversité du marché des matériaux composites par leur composition à la fois dans les types de matrices et de fibres, dans les techniques de fabrication utilisées : Processus manuels, compression, injection, process en continu et dans les applications…et dans les utilisations. La normalisation sur les composites se révèle elle aussi hétérogène comme le montrera l’analyse des normes existantes. De façon ponctuelle, certains secteurs d’activité ont développé des normes répondant à des besoins parfaitement identifiés, par exemple celui des appareils à pressions transportables en matériaux composites ou encore dans les céramiques techniques qui seront présentés ci-après. Ce document présente la répartition de la collection des normes liées aux matériaux composites et en fourni le catalogue au 31 décembre 2010. 2. Répartition des collections de normes et documents normatifs Sur une collection d’environ 32 000 normes et autres référentiels, 208 normes et documents normatifs ont été identifiés sur les matériaux composites. Ces normes et référentiels se retrouvent dans les programmes de normalisation rattachés à quatre comités stratégiques principaux : Ingénierie industrielle, biens d’équipement et les matériaux Electricité - Electrotechnique Construction Transport 0 20 40 60 80 100 120 Ingénierie industrielle, biens d'équipements et matériaux Energie-Electricité et pétrole Construction Transport Sport, Loisirs, biens de consommation Information et communication UTE UNM BNTEC BNTB BNSR BNPP BNPE BNIB BNF BNBA BNAE AFNOR Nombre de N° projet Nom GPN BN Graphique : Nombre de publications par GPN et BNs y compris Afnor 3 Nombre de N° projet BN Nom GPN AFNOR BNAE BNBA BNF BNIB BNPE BNPP BNSR BNTB BNTEC UNM UTE Total Ingénierie industrielle, biens d'équipements et matériaux 67 2 36 2 107 Energie- Electricité/électrotechnique et pétrole 2 37 39 Construction 8 2 10 3 2 3 2 30 Transport 24 4 28 Sport, Loisirs, biens de consommation 2 1 3 Information et communication 1 1 Total 78 24 3 4 10 4 36 3 2 3 4 37 208 Tableau : Nombre de publications par GPN et BNs y compris Afnor1 La liste des acronymes des bureaux de normalisation est fournie en annexe 1 Ces documents sont répartis dans les commissions de normalisation de onze bureaux de normalisation et AFNOR. Les principales structures sont principalement au BNPP (Bureau de Normalisation des Plastiques et de la Plasturgie), au BNAE (Bureau de Normalisation de l’Aéronautique et de l’Espace), à l’UTE (Union Technique de l’Electricité) et à l’AFNOR. La liste de ces commissions est fournie en annexe 2. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 AFNOR BNAE BNBA BNF BNIB BNPE BNPP BNSR BNTB BNTEC UNM UTE Transport Sport, Loisirs, biens de consommation Ingénierie industrielle, biens d'équipements et matériaux Information et communication Energie-Electricité et pétrole Construction Nombre de N° projet BN Nom GPN Nombre de normes et référentiels publiées dans la collection française par les bureaux de Normalisation et à l’Afnor (Décembre 2010) 1 La liste des acronymes des bureaux de normalisation est fournie en annexe 1 4 3. Une normalisation fragmentée et des réponses à des besoins spécifiques – Les exemples Les travaux développées dans le domaine des composites ont des périmètres très précis avec des normes et référentiels sur les produits composites (bois/plastiques et plastiques composites à renfort de carbone et de fibres), composites ciment/verre pour préfabriqués béton (NF EN 1170), des séries aérospatiales, les composants électriques (supraconducteurs/isolateurs et connecteurs), l’emballage, les céramiques techniques et appareils à pression transportables (bouteilles à gaz, GNV, GPL, réservoirs sous pression…). Les normes peuvent porter aussi bien sur des produits, procédés, bonnes pratiques, méthodes de mesure et d’essais, systèmes d’organisation… Pour les normes fondamentales, la définition d’un langage commun, préliminaire à tous les échanges et indispensable dans la rédaction des spécifications techniques et des contrats, la norme de terminologie pour les matériaux composites est la norme NF EN ISO 472 « Plastiques – Vocabulaire ». La terminologie pour les « Composites et fibres de renforcement » a été développée au niveau international dans le sous-comité ISO/TC 61 SC 13. Des normes fondamentales ont été développées au niveau sectoriel par exemple avec les règles de présentation et de dessins techniques dans les séries aérospatiales (NF EN 4408). Il existe peu de normes de spécifications de produits par rapport à la grande variété des composites existants et leur développement. Les normes produits se retrouvent dans les composites bois-plastiques, composites plastiques, renforcés de fibres, à renfort carbone (caractéristiques en traction), systèmes de production immergés avec des spécification pour canalisations flexibles composites, jeux de connecteurs et composants d'interconnexion à utiliser dans les systèmes de communication par fibres optiques, bouteilles à gaz haute pression pour le stockage du gaz naturel utilisé comme carburant à bord des véhicules automobiles. La plus grande partie de la normalisation des composites porte sur des normes de méthodes d’essais, permettant de caractériser les matériaux et d’analyser leur comportement. C’est le cas pour le corpus de plus de quarante normes développées dans les céramiques techniques. Ces composites à matrice céramique et renfort fibreux réfractaires (Carbone – carbure – oxyde) ne sont ni des céramiques monolithiques ni des composite à matrice organique. Leur domaine d’utilisation est très large de -70°C à plus de 3000°C dans des environnements neutre à oxydant et corrosif. Leur application en aéronautique, aérospatiale et dans d’autres industries comme le nucléaire a demandé le développement de méthodes d’essais spécifiques pour définir les propriétés des matériaux et étudier leur comportement. Ainsi une quarantaine de normes ont été élaborées au CEN (Comité Européen de Normalisation), dans le sous comité céramiques composites du comité céramique techniques avancées CEN/TC 184 SC1 : un quart pour les renforts et trois quarts pour les propriétés mécaniques, thermiques et les liaisons fibres/matrice. 5 Ces travaux ont été réalisés sous pilotage français d’Afnor pour répondre aux besoins de l’industrie française et de laboratoires de recherche et permettre ainsi l’utilisation fiable de nouveaux matériaux. Aujourd’hui la conjoncture évolue avec la promotion de ces travaux au niveau international depuis 2008 et l’arrivée des contributions japonaises et la participation accrue de la Chine, de la Corée et de l’Indonésie au comité technique international ISO/TC 206. La France a su garder pour l’instant son leadership mais ce programme n’est pas achevé et des normes de certification aéronautiques sont encore à développer par exemple sur la durée de vie ou la tenue à l’impact de ces matériaux… Dans le domaine des techniques d’analyses et de contrôle comme les Essais non destructifs, on voit apparaitre des normes spécifiques à leur application aux composites comme la NF A09-360 « Émission acoustique – Examen de pièces et structures en matériaux composites fibres-matrice » Un autre champ de normalisation a été développé dans le domaine des produits avec bouteilles à gaz transportables et des réservoirs GNV (gaz naturel pour véhicules) en composite, afin de répondre à la règlementation en vigueur sur les appareils à pression transportables. Ainsi les normes européennes sur les bouteilles à gaz transportables entièrement bobinées en matériaux composites (NF EN 12245), bouteilles sans soudure, frettées composites (NF EN 12257), contrôles et essais périodiques des bouteilles en composite (NF EN ISO 11623) par exemple, permettent l’utilisation de ces matériels conformément aux directives appareils à pression transportables (99/36/CE), transport de matières dangereuses pour la route (2008/68/CE), le chemin de fer (96/87/CE) et le RID ADR uploads/Industriel/ materiaux-composites.pdf