Hutchinson
Optimisation du système de refroidissement de la batterie de la première supercar italienne
Protolabs et Hutchinson collaborent à la réalisation de la première supercar électrique italienne
En juin 2023, 138 937 nouvelles voitures ont été immatriculées en Italie. Un peu moins de 10 % d'entre elles sont des voitures électriques : 7 539 hybrides rechargeables et 6 159 entièrement électriques. Si l'on ajoute le chiffre extraordinaire de 48 937 nouvelles voitures électriques hybrides, on obtient près de 45 % des nouvelles immatriculations de voitures électriques et hybrides.
Le fabricant italien de voitures de sport le plus connu pouvait-il se permettre de rester à l'écart de ce nouveau marché passionnant ? A l'évidence, non, puisque le premier véhicule tout électrique est annoncé pour 2025 et que, comme on peut s'en douter, le travail de développement des prototypes a déjà commencé, en partie grâce à la collaboration entre Protolabs et Hutchinson.
Hutchinson, groupe Total, est une multinationale française de 38 000 salariés répartis sur plus de 100 sites industriels dans 25 pays, spécialisée dans la conception et la fabrication de produits et systèmes polymères pour la manipulation des fluides, et Rivoli est le centre de compétence mondial pour les systèmes à carburant automobile, typiquement diesel ou essence. Dans la voiture électrique, ça va sans dire, c'est une usine qui n'existe pas. Cependant, il en existe une très similaire et tout aussi importante, essentielle au bon fonctionnement de la voiture électrique : le système de stabilisation de la température du bloc-batterie, qui est indispensable à la sécurité de la voiture.
Concevoir une supercar, c'est voir grand, et l'ingénieur Valter Mondini est un chef de projet qui sait bien que dans un projet de cette importance, aucun détail ne peut être laissé au hasard. Hutchinson a été impliqué pour trouver la meilleure solution de refroidissement de la batterie. Une super voiture, pour se définir comme telle, doit garantir des performances exceptionnelles en termes de vitesse et d'autonomie, ce qui, dans le cas d'une voiture électrique, est assuré par un pack de batteries aussi grand que possible, comprimant au maximum l'espace alloué aux autres éléments.
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Stampare ad iniezione 210 pezzi in 5 settimane destinati al sistema di raffreddamento del pacco batterie per il prototipo di un’auto supersportiva completamente elettrica
Hutchinson si è affidata a Protolabs per ottenere 3 diversi componenti nei tempi richiesti e con la qualità prescritta. La velocità dello scambio di interazioni tra Hutchinson e Protolabs, unito all’esperienza nel settore automotive, hanno permesso di ottenere i 210 pezzi in meno di 5 settimane dal primo contatto.
La velocità di iterazione di Protolabs e Hutchinson ha permesso di ottenere pezzi perfetti pronti per essere testati e montati sul prototipo della supercar, abbattendo i tempi di validazione e testing.
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La sfida
La soluzione
Il risultatoUn défi technologique
Le cœur du défi technologique était là : réduire au maximum l'espace utilisé par le système hydraulique pour le refroidissement du pack batterie en remplaçant le caoutchouc traditionnel des tubes contenant l'eau et le glycol par du plastique extrudé, tout en garantissant les mêmes performances mécaniques. Concrètement, chaque pièce devait être parfaite pour garantir l'étanchéité jusqu'à 4 bars : il fallait éviter toute bavure due au moulage dans les zones qui pourraient marquer le tube pendant la phase d'insertion à froid et compromettre l'étanchéité du système hydraulique.
"Protolabs fait partie des fournisseurs accrédités d'Hutchinson et travaille sur des projets où la vitesse d'itération et la qualité des produits résultants sont inégalées, et ils ont accepté de relever le défi. Le calendrier était serré : nous devions obtenir quatre composants différents moulés par injection, dans la matière selon les spécifications, avec des tolérances particulièrement serrées compte tenu de l'importance du système de refroidissement hydraulique de la batterie. Nous n'avions pas le droit à l'erreur compte tenu de l'importance du projet", explique Mondini, ingénieur chez Hutchinson.
Dans ce cas précis, il ne s'est écoulé que cinq semaines entre la première demande et la livraison des pièces, compte tenu des différentes itérations et optimisations, pour produire trois composants différents pour un total de 210 pièces moulées, destinées à 25 kits, suivies d'une deuxième commande pour un composant moulé de 120 pièces, toutes parfaitement produites selon les spécifications requises.
V. Mondini, chef de projet et ingénieur chez Hutchinson.
Tubes et composants du système de refroidissement d'une batterie de voiture électrique.
"Nous connaissions déjà les normes exigées par l'industrie"
"Dès que nous avons reçu la première demande de Hutchinson", explique Stefano Mosca, Senior Account Manager de Protolabs en Italie, "nous avons immédiatement impliqué notre centre d'excellence pour le moulage par injection à Eschenlohe, qui est particulièrement habitué à répondre aux demandes du secteur automobile. Nous connaissions déjà les normes exigées par le secteur, et nous savons que lorsque nous nous impliquons dans un projet, c'est avant tout pour la rapidité et l'assurance de la qualité des pièces que nous produisons. En cinq semaines, nous avons pu valider la conception, produire les moules, choisir avec le client le pourcentage de remplissage en Nylon et en PPS, injecter les pièces et les expédier".
La dimension internationale du projet est également un des points forts de cette collaboration : le projet de développement de ces composants a été repris en Italie, développé en France, produit en Allemagne, testé en Italie, et une partie des pièces a été expédiée par Protolabs en Pologne pour être assemblée sur certains prototypes. C'est ainsi qu'est née une super voiture internationale qui sera ensuite vendue dans le monde entier.
A propos de Hutchinson :
Hutchinson développe et produit des matières et des solutions sur mesure pour répondre aux besoins de ses clients.
Leader mondial des technologies de contrôle des vibrations, de gestion d'écoulement des fluides et d'étanchéité, le groupe se distingue par une offre de marché multiple qui englobe plusieurs domaines d'expertise, offrant des synergies et de la valeur ajoutée.
Hutchinson a enregistré un chiffre d'affaires de 4,4 milliards d'euros en 2022 et compte plus de 38 000 collaborateurs dans 25 pays.
"Notre ambition est de contribuer à une mobilité plus sûre, plus confortable et plus responsable pour l'avenir."
Pour en savoir plus, visitez le site web d'Hutchinson.