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Les casques de vélo fonctionnent en absorbant l’énergie d’impact qui serait autrement transmise à la tête du porteur. Un nouveau casque expérimental est censé le faire mieux que les modèles conventionnels, grâce à une résine spéciale.

À quelques exceptions notables près, les casques de vélo se composent généralement d’une coque extérieure en plastique qui dissipe l’énergie d’impact en se craquant, ainsi que d’une doublure en mousse de polystyrène expansé sous-jacente qui se comprime pour absorber l’énergie d’impact, réduisant encore la quantité qui atteint la tête du cycliste.

Dirigé par Assoc. Le professeur Leong Kah Fai, des scientifiques de l’Université technologique de Nanyang (NTU) à Singapour, développent un casque dont la coque est plutôt faite de fibre de carbone imprégnée d’une résine thermoplastique connue sous le nom d’Elium.

Fabriqué par la société française de matériaux Arkema, Elium durcit progressivement en un solide à température ambiante, contrairement aux autres résines qui doivent être chauffées pour durcir. Cette qualité, associée à sa faible viscosité, lui permettrait d’imprégner plus complètement les fibres de carbone, augmentant ainsi la ténacité du composite résultant.

De gauche à droite : Chercheur associé Goram Gohel, Assoc. Le professeur Leong Kah Fai et le chercheur Dr. Bhudolia Somen Kumar, avec certains de leurs casquesNanyang Technological University

Selon NTU, la coque infusée d’Elium de son prototype de casque est plus résistante, plus rigide et moins cassante qu’une coque traditionnelle en polycarbonate, ce qui lui permet d’absorber plus d’énergie d’impact sur une plus longue période de temps (en d’autres termes, sur un plus grand nombre de millisecondes par impact).

En conséquence, des tests en laboratoire indiquent que, alors que la doublure en mousse d’un casque à coque en polycarbonate doit absorber environ 75 % de l’énergie d’impact totale, la doublure du casque à coque en Elium n’a qu’à absorber environ 35 %. De plus, la coque composite devrait être moins chère à fabriquer que celles faites de thermoplastiques traditionnels, qui doivent être moulés à haute température.

Il convient de noter que le casque prototype actuel est environ 20 pour cent plus lourd que ses homologues conventionnels. Les chercheurs espèrent remédier à cette lacune en remplaçant la fibre de carbone par un tissu en polypropylène plus léger.

Source : Université technologique de Nanyang


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