Des assemblages efficaces pour réaliser des structures d'avions hautes performances en composites
L'industrie aérospatiale utilise à grande échelle des plastiques renforcés aux fibres de carbone, avec d'importantes économies en termes de poids, de consommation de carburant et de rejets. Ces plastiques renforcés aux fibres de carbone bénéficient d'un meilleur rapport rigidité/poids, mais pour les exploiter pleinement, il faut mettre au point des systèmes d'assemblage plus efficaces et capables de garantir des structures tolérant les dommages. Des parties essentielles de l'avion, comme le fuselage et les ailes, ont des interfaces avec d'autres composants, qui exigent le transfert des charges entre des pièces en composites, avec un poids et des coûts réduits. Ceci est nécessaire pour renforcer la compétitivité de l'industrie aérospatiale de l'UE. Les scientifiques du projet CERFAC (Cost effective reinforcement of fastener areas in composites), financé par l'UE, ont mis au point des solutions perfectionnées de renforcement destinées aux principales structures en composites des avions. Ces concepts d'assemblage, innovants et efficaces, associent plusieurs solutions de renfort pour réduire le nombre de fixations et améliorer la capacité de charge et la tolérance aux dommages de l'ensemble. En outre, ils réduisent notablement le coût de fabrication. Les scientifiques ont travaillé avec les tous derniers matériaux composites à base de carbone, ciblant trois applications. Il s'agit de trois raccords génériques pour l'assemblage de structures à parois minces, d'assemblages sophistiqués pour le montage final de tronçons ou de coques de fuselage, et de stratifiés ou zones épaissies de pièces à parois minces pour transférer plus efficacement des charges focalisées. Ces nouveaux types d'assemblages, plus légers et économiques, augmentent le rapport résistance/coûts et la tolérance aux dommages des zones de fixation. CERFAC a proposé des solutions perfectionnées de renfort pour les structures d'avions en composites, qui améliorent les performances et réduisent le nombre de fixations requises. Les réductions notables de poids, de consommation et de rejets se traduisent par une fabrication et des solutions d'assemblage plus économiques. Tout ceci réduit considérablement les coûts de fabrication, de montage, d'inspection et de maintenance pour l'industrie aéronautique.
Mots‑clés
Assemblage, composites, structures d'avions, fixation, CERFAC
