Matériaux et fabrication : contribuer à la croissance du secteur par la recherche 

La préservation de l’environnement est devenue un enjeu incontournable pour les entreprises du secteur des matériaux et de la fabrication : celles-ci doivent trouver des moyens de recycler leurs matériaux, de revaloriser leurs déchets et de favoriser l’écoconception. Et pour les entreprises qui intègrent des nanomatériaux dans leurs produits, les défis sont encore plus grands! Les chercheurs de l’ÉTS tentent de résoudre ces enjeux tout en contribuant à la   croissance des entreprises de ce secteur. 

Les axes de recherche de l’ÉTS en matériaux et fabrication   

À l’ÉTS, plus de 50 chercheurs spécialisés en génie physique, génie chimique, génie des matériaux, génie mécanique, génie électrique et génie de la construction mènent des activités de recherche dans le domaine des matériaux. 

Les principaux axes stratégiques portent sur :

  • la conception intelligente de matériaux traditionnels en se basant sur des concepts fondamentaux et en utilisant des outils comme la modélisation et la simulation;
  •  le développement de nouvelles classes de matériaux comme le graphène, les matériaux quantiques et nanocomposites;
  • le développement de matériaux pour le secteur biomédical;
  • l’optimisation des procédés traditionnels de fabrication en vue de leur efficacité et du respect de l’environnement;
  • le développement de nouveaux procédés de fabrication tels que la fabrication additive et l’électrofilage;
  • la miniaturisation des procédés de fabrication (micro-fabrication);
  • la fabrication virtuelle;
  • l’impression 3D;
  • l’intégration des étapes de développement de matériaux et de procédés de fabrication dans la démarche générale de développement de produit.

Les laboratoires et les chaires de recherche de l’ÉTS  

Plusieurs des unités et des chaires de recherche réalisent des travaux dans le secteur des matériaux et de la fabrication. 

Unités de recherche 

Toutes les unités de recherche de l'ÉTS

Chaires de recherche 

Toutes les chaires de recherche de l'ÉTS

Portrait du secteur des matériaux et de la fabrication au Québec  

Au Québec, l’écosystème des matériaux avancés et de la fabrication est relativement jeune et regroupe majoritairement des PME. Cependant, peu d’entre elles se consacrent à la R-D, et ce, même si les applications découlant des matériaux et de la fabrication couvrent plusieurs domaines dont l’énergie, l’aérospatiale et la santé. La stratégie consiste donc à travailler sur l’ensemble de la chaîne de valeur, c’est-à-dire les matières premières, la transformation et les applications, pour réaliser des projets à forte valeur ajoutée.

Bien que le Québec soit dynamique dans l’offre de service en fabrication additive, il est peu actif en ce qui concerne la production des équipements et du développement des logiciels qui peuvent la soutenir. De plus, le secteur de l’aéronautique a notamment incité les PME à innover pour offrir des pièces à haute valeur ajoutée.  Il en va de même dans le secteur des transports.

Enfin, parmi les entreprises québécoises qui produisent des composantes nanotechnologiques, plusieurs éprouvent des difficultés à trouver des applications pouvant répondre aux besoins immédiats du marché. Des projets ayant une plus grande maturité technologique gagneraient à être commercialisés.  

Nicole Demarquette, professeure au Département de génie mécanique de l'ÉTS, invente de nouveaux matériaux.
Des nouveaux matériaux moins chers, pourvus de nouvelles propriétés et moins nocifs pour l’environnement.
Nicole Demarquette : Inventer de nouveaux matériaux

Avec notre niveau de consommation, les impératifs économiques et environnementaux et les possibilités technologiques désormais offertes, la demande en nouveaux matériaux ne fait que croître. Nicole Demarquette, professeure au Département de génie mécanique, en invente. 

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Pierre Bélanger, professeur en génie à l'ÉTS, cherche des applications industrielles aux ondes ultrasoniques guidées
Les ondes ultrasonores guidées pourraient venir à la rescousse des techniques d'inspection.
Pierre Bélanger : Les ondes ultrasonores guidées au service de l’industrie et de la médecine

À l’heure où la corrosion des pipelines inquiète tant sur le plan environnemental que sur celui de la sécurité, les ondes ultrasonores guidées et leurs applications dans le domaine industriel s'avèrent précieuses. Leur faible empreinte écologique et leur faible coût en font une technologie très intéressante. Toutefois, leur utilisation est complexe et la modélisation est nécessaire : le professeur Bélanger et ses équipes tentent de résoudre cette problématique. 

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