« La reproductibilité des résultats de mesure est vitale »

Quelles exigences particulières les essais sous hydrogène imposent-ils aux systèmes d’essai et comment la machine utilisée y répond-elle concrètement ?

Dans la caractérisation des matériaux, le plus important est d’obtenir des résultats reproductibles. Si je teste un matériau et que je n’obtiens pas de résultats reproductibles, je ne peux pas me fier à mes mesures. Les essais sous hydrogène impliquent de nombreux facteurs d’influence : l’étanchéité, les cycles de rinçage, le capteur de force, l’extensomètre, la sonde de température et d’autres composants du système. De nombreux composants sont particulièrement sensibles lorsqu’ils sont exposés à l’hydrogène. C’est pourquoi il faut un système d’essai à la hauteur de cette tâche – et c’était exactement ce que nous proposait ZwickRoell.

Où voyez-vous les principales différences entre les essais de matériaux classiques et les essais sous hydrogène ?

Pour moi, les essais de matériaux classiques désignent, par exemple, les essais de traction, les essais de choc-flexion entaillé ou les simples mesures de fatigue. Dans un environnement sous hydrogène, nous évoluons souvent déjà dans le domaine de la mécanique de la rupture. La complexité est nettement plus élevée, que ce soit au niveau de la préparation des éprouvettes, des systèmes de serrage, des extensomètres ou des procédures de mesure. L’hydrogène accroît encore considérablement cette complexité. Ce gaz n’affecte pas seulement le matériau, mais aussi l’ensemble de l’équipement de mesure. Le déroulement des essais s’en trouve donc considérablement compliqué, surtout lorsqu’il s’agit d’obtenir des résultats reproductibles.

Quel rôle jouent la précision et la reproductibilité dans vos processus d’essai ?

Un rôle central. La reproductibilité des résultats de mesure est vitale pour nous. En tant que laboratoire d’essais, nous vendons des résultats sur lesquels nos clients doivent pouvoir compter. Si les clients perdent confiance dans nos résultats d’essais, nous perdons notre réputation. C’est pourquoi l’attractivité du prix d’un système n’est pas la priorité. Ce qui est crucial, c’est que les résultats soient fiables.

Quelle valeur ajoutée concrète la solution de ZwickRoell vous apporte-t-elle dans votre activité quotidienne ?

La plus grande valeur ajoutée réside dans la fiabilité des résultats d’essai. Il ne s’agit pas, en premier lieu, d’économiser de l’énergie ou de rendre certaines étapes du processus particulièrement rapides. Ce qui est essentiel, c’est que nous puissions fournir des résultats sur lesquels nos clients peuvent compter. C’est cette fiabilité qui a un impact direct sur notre réputation. Lorsqu’un nouveau client travaille avec nous et que la gestion du projet ainsi que les résultats de mesure sont convaincants, cela débouche souvent sur une collaboration à long terme.

Quelles tendances observez-vous actuellement dans le domaine des essais de matériaux pour les technologies de l’hydrogène ?

Nous constatons qu’il règne encore dans de nombreux endroits d’Europe une incertitude quant aux essais réellement nécessaires dans des conditions sous hydrogène. De nombreuses entreprises ne réalisent encore actuellement aucun essai dans une atmosphère d’hydrogène, car elles estiment pouvoir reproduire suffisamment leurs processus à l’aide de simulations ou de fiches techniques des matériaux. L’Asie, à notre avis, est nettement plus avancée sur ce point. Là-bas, les essais de matériaux dans une atmosphère d’hydrogène ne sont plus considérés comme un plus, mais comme une nécessité absolue – qu’il s’agisse de plastiques, d’élastomères ou de métaux.

Selon vous, quelles évolutions ou normes marqueront particulièrement le secteur au cours des prochaines années ?

Je pense clairement que l’intelligence artificielle va jouer un rôle plus important à l’avenir. Il s’agira de dégager de nouvelles corrélations à partir des données de mesure. À l’avenir, des corrélations entre différentes méthodes d’essai, qui ne sont pas encore évidentes aujourd’hui, pourraient par exemple être trouvées. De plus, nous constatons une demande croissante dans le domaine de l’hydrogène liquide.

Les installations d’essai sous hydrogène imposent des exigences élevées en matière de sécurité et d’homologation. Quel est votre retour sur expérience ?

Il était très important d’impliquer dès le début les autorités compétentes et l’organisme de réception. Cela nous a aidés à clarifier les exigences à un stade précoce, notamment en ce qui concerne le document de protection contre les explosions, les valeurs limites, l’aménagement des locaux et les exigences de sécurité. Cependant, même les autorités et les experts n’ont pas toujours l’habitude de ce type d’installations, car il s’agit de systèmes très spécifiques. C’est pourquoi il faut communiquer dès le début et clarifier à l’avance le plus grand nombre possible de cas de figure. Malgré tout, des problématiques inattendues peuvent surgir ; chez nous, dans le domaine des capteurs d’hydrogène par exemple.

Une telle installation ne se limite pas à la machine d’essai. Dans quelle mesure l’intégration globale a-t-elle été complexe ?

Elle a été très complexe. Une installation d’essai sous hydrogène n’est pas une solution plug and play. Outre la machine d’essai, de nombreux autres éléments doivent interagir : génération de pression, compresseur, installation électrique, système d’alerte de gaz, tuyauterie, système d’alimentation, aménagement de la salle, sol antistatique, ventilation, aspiration, protection contre les explosions et réception par les autorités. Dans notre cas, une dizaine d’entreprises ont été impliquées. Même avec une bonne préparation, il faut prévoir un délai supplémentaire après l’installation avant que tout fonctionne réellement. Je recommanderais à tout le monde de faire appel à une aide expérimentée pour cela.

Comment avez-vous abordé la question des utilisateurs et des opérateurs ?

Les utilisateurs doivent être impliqués le plus tôt possible. Mieux ils comprennent le fonctionnement de la machine, plus ils utilisent le système en toute sécurité. Lorsqu’un bruit se fait entendre ou qu’une étape du processus démarre, l’opérateur doit savoir ce qui se passe et ne pas se sentir déstabilisé. Nous avons essayé d’initier progressivement les utilisateurs à ce sujet. Il subsiste toujours un risque résiduel, mais, grâce aux connaissances, à la préparation et à des procédures claires, on peut faire beaucoup pour minimiser les risques.

Que recommanderiez-vous aux exploitants avant la livraison de l’installation ?

Il faut profiter de l’occasion de se familiariser avec l’installation avant même sa livraison : se rendre sur place, poser des questions, discuter avec les techniciens, assister aux essais préliminaires, comprendre le remplacement des joints et se familiariser avec le système hydraulique, les compresseurs, les autoclaves et les procédures. Plus on s’implique tôt et mieux on comprend le système, moins les utilisateurs risquent par la suite de développer une réticence à l’utiliser ou de ne pas lui faire confiance.

Y a-t-il une situation, issue du projet ou de votre quotidien d’essais, qui vous a particulièrement marqué ?

Je pense à un projet incroyable avec des clients japonais qui se sont rendus directement dans nos locaux. En l’espace de deux jours, nous avons testé environ 40 éprouvettes en plastique dans des conditions sous hydrogène. C’était impressionnant, tant au niveau du système de mesure que des opérateurs et des procédures d’essai mises en place. Dans le même temps, le quotidien ne cesse de montrer à quel point ces essais sont complexes. De nouvelles spécifications d’essai ne signifient pas simplement qu’il suffit de charger un nouveau programme et de se lancer immédiatement. Cela nécessite un étalonnage, des réglages et une mise en œuvre rigoureuse. Parfois, des questions sont encore sans réponse, car personne ne les avait posées auparavant.

Si vous deviez donner un conseil à une entreprise qui se lance dans les essais sous hydrogène, que diriez-vous ?

Je recommanderais de commencer par une étude documentaire très approfondie pour comprendre quels sont les sujets pertinents et quelles exigences doivent réellement être couvertes. De plus, je recommanderais d’étudier dès le début les possibilités de subventions, par exemple pour les infrastructures ou les projets de deeptech. Le marché européen évolue parfois lentement, et il peut s’écouler beaucoup de temps entre l’intérêt manifesté, la passation de commande et les mesures concrètes. Quiconque se lance dans ce domaine sans y réfléchir sous-estime rapidement l’ampleur de la tâche.

Selon vous, qu’est-ce qui distingue un simple fournisseur de technologie d’un véritable partenaire dans le domaine des essais de matériaux ?

Un véritable partenaire ne se contente pas de livrer une machine. Il apporte son soutien lors de la mise en œuvre, reste joignable en cas de questions et travaille en collaboration avec le client pour trouver des solutions. Les essais sous hydrogène, notamment, nous poussent à relever sans cesse de nouveaux défis. C’est pourquoi il faut un partenaire qui ne se contente pas de donner des réponses standard, mais qui soit prêt à se pencher sur des problématiques complexes. C’est précisément ce qui a été déterminant pour nous.