ASRH – Une étude pour usiner correctement le laiton sans plomb

En bref

Le plomb, présent à quelques pourcents dans le laiton, agit comme lubrifiant lors de la coupe ; il sera bientôt interdit, ce qui touchera l'horlogerie qui utilise le laiton pour ses ébauches. L'Association suisse pour la recherche horlogère a donc mené de 2019 à 2022, avec plusieurs laboratoires, une étude identifiant les alliages sans plomb adaptés et une méthodologie pour accélérer la transition selon les conditions de production de chacun. Les projets sont financés en consortium par ceux des quelque 140 membres qui y participent. Un nouveau projet vise des alternatives au cuivre-béryllium, dont les vapeurs sont toxiques. L'article retrace aussi l'histoire de l'ASRH, créée en 1985 à la suite du LSRH lors de la naissance du CSEM.

Texte rédigé avec l'aide de l'IA à partir de l'édition imprimée du magazine. En savoir plus

« Ce n'est pas tant le délai qui compte, mais plutôt le résultat. »— Fabienne Marquis Weible

L'interview intégrale

Elle était très attendue par la branche, cette étude menée récemment par L’Association suisse pour la recherche horlogère (ASRH). Cette recherche permet à l’industrie de se préparer à l’usinage d’alliage de laiton sans plomb, qui deviendra bientôt la norme.

Comment usiner correctement du laiton sans plomb ? Une recherche stratégique de l’Association suisse pour la recherche horlogère (ASRH) vient d’y répondre. Menée avec le concours de plusieurs laboratoires, l’étude a défini quels alliages de laiton sans plomb sont adaptés à la fabrication d’éléments horlogers, mais a aussi conduit à élaborer les bonnes pratiques pour usiner correctement ces métaux.

Du plomb comme lubrifiant

Alliage de cuivre et de zinc, le laiton contient également quelques pourcents de plomb. « Cet élément se niche entre les « grains » de la structure cristalline et agit comme un lubrifiant, très utile lors de la coupe. Le supprimer modifie les propriétés à l’usinage », explique Fabienne Marquis-Weible, directrice de l’ASRH. Elément toxique, le plomb sera bientôt interdit dans les alliages de laiton, cette évolution étant notamment motivée par la large utilisation de ce métal en robinetterie. Ce changement de réglementation impactera également l’horlogerie, qui utilise le laiton pour réaliser les ébauches et d’autres éléments du mouvement.

Il était donc temps de mener une étude pour que la branche puisse se préparer. « Aujourd’hui, nous avons défini quels alliages sans laiton du marché sont adaptés à l’horlogerie. Et nous avons également élaboré une méthodologie qui permette aux industriels d’accélérer la transition vers le laiton sans plomb en fonction de leurs propres conditions de production et de leurs propres solutions de compromis », explique Fabienne Marquis-Weible.

L’ASRH mène ses études en consortium, avec ceux parmi ses quelques 140 membres (manufactures, marques, sous-traitants, etc…) qui s’y intéressent et par là même les financent. L’association lance des recherches dans divers domaines ; ses projets contribuent à consolider les connaissances de base (notamment sur les matériaux et leurs propriétés), à identifier les paramètres clé qui gouvernent les phénomènes étudiés et à documenter leur influence par l’application d’une démarche scientifique rigoureuse. L’ASRH lance entre un et trois projets de recherche par année, qui s’étendent parfois sur plusieurs années. « Ce n’est pas tant le délai qui compte, mais plutôt le résultat », relève la directrice de l’ASRH. Terminée en 2022, l’étude sur le laiton sans plomb a ainsi été initiée en 2019.

Le CuBe dans l’objectif

Un autre thème de recherche lancé cette année concerne ainsi le Cuivre-béryllium, un alliage cuivreux d’une grande résistance mécanique, utilisé notamment pour certains ressorts ou dentures. Les vapeurs de béryllium sont très toxiques. Elles peuvent apparaître lors des processus de fabrication. Dans le but de s’affranchir du béryllium, l’étude vise à identifier des alliages alternatifs sans béryllium dont les performances sont suffisantes pour les applications horlogères.

L'Association Suisse pour la Recherche Horlogère a été créée en 1985 en prenant la relève du Laboratoire Suisse de Recherche Horlogère, le LSRH, qui a cédé ses infrastructures, son personnel et ses brevets au CSEM (Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique), société nouvellement créée en fusionnant trois laboratoires jusque-là dédiés à la recherche horlogère et microtechnique : le LSRH, le CEH (Centre Electronique Horloger) et le laboratoire de la FSRM (Fondation Suisse pour la Recherche en Microtechnique). Sous la forme associative, réunissant toute la palette des acteurs du monde horloger, l’ASRH est devenu un organe de conception, de pilotage et de réalisation de projets de recherche communautaires.

Texte paru dans Swiss Knowhow – Horlogerie 2023 : la sous-traitance horlogère, p. 8. Retranscrit de l'édition imprimée avec une assistance informatique (IA), sans réécriture ; en cas d'écart, la version imprimée fait foi.