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Les composites dans l'aérospatial |
| Les composites sont utilisés
depuis longtemps dans les structures secondaires des avions mais très peu dans les
structures primaires. Certaines utilisations militaires ont tiré bénéfice du faible
poids des composites même si des difficultés posées par la cuisson des pièces en
autoclave, la forte exothermie et la tolérance limitée aux températures restent
toujours présentes. Ce sont principalement les fabricants de petits avions qui osent utiliser le potentiel des composites. Voici quelques exemples d'utilisation des composites dans ce secteur:
Mais pourquoi les grandes compagnies telles Boeing, McDonnell Douglas... n'adoptent pas facilement les composites ? Il faut savoir que l'aviation commerciale est régie par un système de qualification des plus complexe. Ceci étant dans le but d'assurer toujours la sécurité du public. Tout le monde est bien d'accord avec ça!! Mais pour qu'une pièce puisse être installée dans un avion, elle doit être complètement caractérisée, comprise, décrite et certifiée. On comprend bien que les composites, par la diversité des compositions possibles différentes, posent ici un problème de lenteur s'il faut à chaque fois passer toutes ces étapes... Ajoutons que les coûts de ces études sont aussi très importants. Pour cette raison, une étude commune à Boeing et McDonnell Douglas en collaboration avec un programme de la NASA est en cours pour l'utilisation des composites dans le fuselage et la structures des ailes. Ils espèrent que le résultat de cette application sera une économie de poids de 25 % et une économie de coût de 20 % en comparaison avec l'utilisation de l'aluminium. Plusieurs compagnies s'intéressent de plus en plus à l'utilisation des composites thermoplastiques qui ne nécessitent pas de cuisson en autoclave. Citons par exemple le modèle Bell/Boeing V22 qui utilise des portes en PEEK/carbone sur le séparateur de particules d'air. Cette pièce est située près des moteurs et doit résister aux hautes températures. Le PEI est aussi utilisé dans d'autres essais. Pour le moment les matériaux et les technologies reliés aux thermoplastiques sont encore très peu utilisées donc très onéreuses mais il n'est pas fou de penser qu'un jour il sera possible d'acheter des feuilles de thermoplastiques qualifiées pour l'aéronautique. Il faut aussi travailler à avoir des thermodurcissables qui répondent aux besoin de ce marché. Ashland Chemical travaille sur une résine de type polyétheramide (PEAR)qui aurait certaines propriétés mécaniques 50% plus grandes que celles des époxydes et qui n'a aucune perte de poids après 3800 heures à 176 0C. Des recherches continuent sur ce produit. Comme dans les autres secteurs, le secteur de l'aéronautique doit apprendre à connaître les composites pour les utiliser dans des applications qui feront ressortir leurs avantages marqués sur les autres matériaux. Mais pour ce faire l'accessibilité à l'information est un atout à ne pas négliger. |
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