Prix Synergie pour l'innovation

Lauréat

Catégorie 2 : Grandes entreprises

Ahmet T. Alpas

University of Windsor et General Motors du Canada Limited

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Profil

Dans leurs efforts pour concevoir des automobiles plus légères, les chercheurs mettent à l’essai de nouveaux alliages afin de trouver des solutions de rechange aux matériaux classiques. Ahmet Alpas, professeur au Département de génie mécanique, automobile et des matériaux de la University of Windsor, a travaillé en partenariat avec General Motors du Canada Limitée (GM) afin de produire des composantes métalliques légères pour la production de véhicules éconergétiques. Titulaire de la Chaire de recherche industrielle CRSNG-General Motors du Canada en tribologie des matériaux légers depuis 2002, M. Alpas et son équipe ont fait d’importantes contributions au perfectionnement des matériaux légers qui profiteront à l’industrie automobile et à de nombreux autres secteurs canadiens.

L’un des résultats majeurs de ce partenariat de recherche est le développement de la nouvelle génération de moteurs à combustion interne non chemisés en alliage d’aluminium et de silicium. Ce moteur fait d’un alliage léger offre une efficacité et une durabilité exceptionnelles et améliore l’économie de carburant, ce qui réduit son incidence environnementale. M. Alpas et son équipe ont également effectué des recherches fondamentales sur les mécanismes de la friction, de l’usure et de l’adhésion des métaux légers au niveau microstructural. Grâce à leurs recherches, ils ont pu créer de nouveaux modèles qui prévoient mieux la réaction micromécanique des alliages d’aluminium et de silicium et permettent d’améliorer la résistance à l’usure due au glissement. L’équipe a également mis au point de nouvelles méthodes servant à évaluer une large gamme de revêtements pour outils et segments de piston et a montré que les revêtements dont la constitution chimique ressemble à celle du diamant éliminent essentiellement le transfert de l’aluminium par adhérence. Les résultats de ces études ont fourni aux ingénieurs d’importants renseignements sur la durabilité des futures composantes des moteurs légers, ainsi qu’une orientation pour le choix de revêtements d’outils pour les procédés de coupe des métaux légers.

Les recherches de cette équipe sur la friction ont également mené à des améliorations des procédés de fabrication de GM du Canada. Elles ont montré qu’il est possible d’utiliser seulement quelques millilitres de liquide de coupe des métaux, ce qui réduit grandement le nombre de litres de liquide de refroidissement utilisés pour l’usinage classique sous un flot abondant de liquide et prolonge la durée de vie des outils de coupe et de forme. Les chercheurs ont pu concevoir une technologie simple et rentable qui a permis d’usiner de façon écologique des composantes du groupe motopropulseur et d’autres pièces coulées d’aluminium et de magnésium.

Les résultats des recherches fondamentales effectuées par les membres de l’équipe de M. Alpas et de GM du Canada ont été largement publiés. Ces résultats ont préparé la voie aux progrès futurs dans le domaine des matériaux légers qui peuvent être adaptés pour des applications particulières dans un large éventail de secteurs industriels tels que les outils et les matrices, l’aérospatial, les mines et l’électronique.