Les Nouveaux matériaux de l’aéronautique

Les matériaux utilisés dans les avions évoluent constamment et récemment utilisent de plus en plus d’alliages et des matériaux non-ferreux. Le nouveau Boeing 787 Dreamliner contient 50% de son poids en composites de dernière génération. C'est le premier constructeur à utiliser des matériaux composites comme matière première dans la construction des appareils. La conception est plus légère, 20% moins consommatrice de carburant, moins bruyante et moins chère à l’entretien. C’est également une conception faite à partir de matériaux recyclés produisant moins d’émissions.
 

Ces divers matériaux ont des caractéristiques différentes qui ont incité les fabricants d’outils de coupe aux Etats-Unis tels que Precorp Inc et Wichita Precision Tool Inc à développer de nouveaux types d’outils, dont la géométrie et la matière sont optimisés spécifiquement pour les composites.
 

Dans les avions modernes il n'est pas rare d'avoir à réaliser des trous dans des panneaux sandwich de 3-4 couches de matériaux différents parmi des composites, nids d’abeilles, aluminium et titane : tolérances très serrées et pas de délaminage sont de rigueur. Les fabricants ont donc dû développer des outils nouveaux optimisés en fonction des couches et des matériaux.
 

Precorp Inc possède la connaissance et l'expérience des applications complexes

Rick Garrick, le président de Precorp, indique : «Nous avons les ressources pour répondre aux exigences difficiles et aux nouvelles applications. Notre équipe d’ingénieurs a un savoir unique des applications sans cesse changeantes de nos clients et ils cherchent des solutions d’outillage les plus efficaces. Nous avons un grand choix d’outils développés spécifiquement pour les composites aéronautiques modernes. Nous savons que nous pouvons compter sur nos affûteuses ANCA pour tailler et affûter les outils de la plus haute qualité que nos clients exigent. Le logiciel ANCA offre la polyvalence nécessaire pour développer les solutions outils de nos clients.»

Construire l'A380 ou le Dreamliner représente un effort mondial…

Bien que le besoin du marché asiatique soit estimé à près d'un tiers de la production d'avion pour les 20 prochaines années, beaucoup des composants nécessaires sont fabriqués notamment aux Etats-Unis. Airbus, par exemple, semblerait vouloir doubler le budget 12 milliards de $ qu’ils dépensent leurs sous-traitants aux Etats-Unis. L'Europe est aussi une terre active pour l'industrie aéronautique avec par exemple l’Airbus A380 construit à partir de composants venant du monde entier.   
 

Les structures principales de l’avion A380 de Airbus sont fabriquées en France, Allemagne, Espagne et Royaume Uni. Vu leur grandes tailles, elles sont transportées par un système complexe de bateaux spéciaux, de péniches et sur des routes modifiées. Les composants de l’A380 sont fournis par des producteurs localisés partout dans le monde à l'image par exemple de Rolls-Royce et General Electric.
 

Le Boeing 787 Dreamliner est également assemblé à partir de composants provenant des 4 coins du monde. En 2012, Boeing a acheté environ 75% de ces besoins à des sociétés Américaines. Pour le 787, le pourcentage venant de producteurs non américains est d’environ 30% de composants et d’assemblage. Spirit AeroSystems est un des nombreux sous-traitants impliqué dans la fabircation du 787 Dreamliner.
 

Ces 2 exemples ne sont qu'une partie seulement des fabricants d'avions commerciaux et militaires qui utilisent de plus en plus de matériaux composites dans leurs avions

Pour faire face aux demandes de ses clients, la conception de l'outil et l’expérience en rectification de Gordon, combinées aux logiciels ANCA, sont utilisés pour la fabrication des outils sur plans. «Quelque fois on nous demande de créer et concevoir des outils complexes avec des caractéristiques difficiles à fabriquer» ajoute Gordon.
 

l'une des solution de productivité de Wichita est l’utilisation de l'assistant de création des forets disponible sur le logiciel iGrind d'ANCA . L'assistant renferme tout le savoir-faire acquis par ANCA pour concevoir un bon foret.. Le logiciel ANCA permet aux utilisateurs de machines de créer des outils complexes très facilement.

Technicut montre la voie à suivre au Royaume-Uni

ANCA, à l'image des sous-traitants et fabricants d'outils pour l'aéronautique INNOVE tous les jours.

Certaines caractéristiques des machines ANCA permettent à nos clients d'obtenir des tolérances serrées sur es outils. Par exemple le bâti en béton polymère qui réduit les vibrations, le MPG Feed qui permet à l’opérateur de dérouler le programme en 5 axes sur la machine "à la vitesse du poignet", le logiciel CIMulator3D et les derniers développement faits sur logiciel ToolRoom 2012. Ces caractéristiques sont particulièrement importantes pour des besoins élevés tels que ceux rencontrés dans l'aéronautique.
 

La fabrication des outils doit constamment évoluer pour respecter les demandes sur des nouveaux matériaux, plus légers, plus durables mais aussi plus exotiques à travailler. Les affûteuses ANCA utilisées par les fabricants continuent à fournir la puissance, la polyvalence et la précision nécessaires pour réaliser ces nouveaux outils.
 

ANCA investit en permanence dans la recherche et le développement tout comme dans la matière grise. Les derniers résultats sont le lancement de nouveaux produits tels que le système de serrage d'outils MicroPlus qui réduit la concentricité à moins de 3 microns, la nouvelle affûteuse MX5 et bien d'autres accessoires ou machines: que du positif, pour les fournisseurs de l’industrie aéronautique où des changements réguliers sont attendus!