Concepts de genie | Tresser des bâtons de hockey au Québec

Les bâtons de hockey sont actuellement fabriqués en Chine en utilisant une technique de moulage, dont plusieurs étapes doivent être faites à la main. L’entreprise Bauer, à Blainville, comme le reste du Québec, souhaite aller vers une plus grande autonomie – et que serait le Québec sans bâtons de hockey ?

Publé à 7h00

Martine Letarte

Martine Letarte
Collaboration spéciale

Or, il est impossible de rapatrier la fabrication en gardant cette méthode de production, étant donné les coûts de la main-d’œuvre locale. Louis Laberge Lebel, professeur au département de génie mécanique de Polytechnique Montréal, met au point avec son équipe une technique de fabrication automatisée de manches de bâtons de hockey avec des matériaux composites tressés.

« J’ai commencé à travailler sur cette technique de tressage et de pultrusion en 2010, lors de mon postdoctorat au Japon, alors que le projet auquel je participais était financé by Toyota, raconte M. Laberge Lebel. L’entreprise cherchait une façon d’utiliser la fiber de carbone dans sa production de voitures pour les rendre plus légères. Il était bien sûr impossible d’envisager une fabrication à la main en raison des coûts de production à grande échelle. »

Comment fonctionne cette technique de tressage et de pultrusion ?

« On prend une trentaine de fils constitués de filaments de renfort et de filaments de polymère, explique le chercheur qui est aussi ingénieur. Puis, une machine fait la tresse et on la passe dans une série de filières chauffées pour que le polymère fonde et imbibe les filaments de renfort. Ensuite, on refroidit la tresse et le polymère devient solide. La fibre est donc la colonne vertébrale du matériel et le polymère protège la fibre et lui donne sa forme. »


PHOTO MARCO CAMPANOZZI, LA PRESSE

Maissalon El-Jaki

Cette form, ce sera un manche de bâton de hockey. Et la « fabricatrice en chef », c’est Maissaloun El-Jaki, étudiante au doctorat supervisée by Louis Laberge Lebel. « C’est elle qui fait la conception et la mise en marche du procédé de fabrication, précise le professeur. Elle prendra donc les tresses, elle les passera dans la série de filières, puis elle regardera si le manche du bâton est bon et elle ajustera le procédé en conséquence. »

Une fois le procédé à point, la fabrication pourra se faire en continu et les bâtons seront sciés en sortant des filières. « Ça pourra fonctionner 24 heures sur 24 », précise le professeur.

Des fils et des tresses

Cet automne, l’équipe doit produire des prototypes de manches de bâtons de hockey dans un laboratoire industriel situé à Anjou. Plusieurs étapes ont dû être traversées pour y arriver.

D’abord, il a fallu créer le fil. L’entreprise FilSpec, de Sherbrooke, qui développe des fils textiles techniques de haute performance, notamment pour les vêtements de pompier, s’en est occupée.

« Le fil combine des fibers de verre et un polymère. Et même s’il est encore en developpement, il commence à être assez mature », précise Louis Laberge Lebel.


PHOTO MARCO CAMPANOZZI, LA PRESSE

Pultrusion technique, à Saint-Bruno-de-Montarville, est un autre partenaire qui fait partager son expertise.

L’équipe du chercheur a aussi fait plusieurs tests avec le fil pour voir quelle température et quelle pression sont nécessaires pour en faire des plaques, une étape préliminaire à la fabrication de manches. Il ya aussi de la modélisation qui a été réalisée avec des tresses en 3D pour voir comment elles se déformeront pendant la pultrusion et prévoir les proprietés mécanique performs de la tresse afin de savoir commentera le bâton

« Notre travail, c’est de montrer que la technique de fabrication fonctionne, indique le chercheur. Nous avons déjà attaqué les plus grands risques dans des tests et nos résultats préliminaires montrent que ça fonctionne, donc nous sommes confiants. Nous remettrons ensuite tout ce travail à Bauer. »

Ce projet d’environ 1 million est financé à 80% par les gouvernements du Canada et du Québec à travers le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie (CRSNG) et PRIMA Québec. L’autre tranche de 20 % est fournie par les trois partenaires industriels.

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