La gestion des déchets plastiques est un défi majeur qui nécessite de nouvelles solutions, en particulier l’accroissement du taux de recyclage et le développement de débouchés locaux. En effet, des obstacles techniques et économiques limitent actuellement le tri de ces déchets. Il en résulte des flux mixtes (mélanges de thermoplastiques immiscibles), écartés des filières existantes de recyclage pour être orientés vers l’incinération ou l’enfouissement. Pour ce type de déchets, l’étape (énergivore) d’extrusion/granulation n’est pas pertinente, faute de marché pour leur transformation ultérieure.
Une solution possible et originale consiste à envisager une voie de mise en œuvre directe à partir de broyats de ces plastiques mélangés. L’objectif de ce projet est donc d’analyser et de développer un procédé innovant de mise en forme des thermoplastiques par friction-compression, adapté au traitement de ces déchets mixtes et complexes. A l'aide d'une cellule de test spécialement élaborée afin de reproduire de façon contrôlée les différents phénomènes impliqués dans le procédé ainsi que des capacités prédictives de la simulation numérique par éléments finis, il s’agira d’étudier l’influence des paramètres du procédé et de la matière entrante (en particulier la variabilité du mélange) sur la faisabilité et l’efficacité de la transformation, ainsi que sur les propriétés du produit transformé. La cellule sera notamment instrumentée à l'aide d'une technique innovante de fluxmétrie thermique. La simulation permettra aussi d’évaluer l’efficacité énergétique de la technologie, qui est un élément majeur de sa viabilité économique.
Les données acquises et outils développés au cours du projet serviront de base pour la conception d’un outillage-pilote adapté à la production d’un mélange fondu homogène et permettant différentes possibilités de mise en forme directe d’un produit (ou semi-produit) avec les meilleures caractéristiques possibles. Ainsi, le potentiel du procédé de friction-compression pourra être précisément évalué, dans la perspective d’un transfert à des acteurs économiques régionaux afin de traiter les gisements locaux de déchets plastiques mixtes et complexes.