L’industrie aéronautique est un secteur de plus en plus concurrentiel. Pour faire face aux nouveaux enjeux économiques et environnementaux, les besoins évoluent. Il faut diminuer le poids des avions, réduire la consommation de carburant, allonger la durabilité des pièces.
IREPA LASER travaille à la mise au point de nouvelles applications aéronautiques avec les plus grandes entreprises du secteur. Elle vous propose son service d’études et industrialisation et vous accompagne depuis l’analyse et la définition des besoins jusqu’à la réalisation de prototypes.
Fabrication additive de pièces aéronautiques de grandes dimensions
Les pièces aéronautiques aux formes complexes sont souvent réalisées dans des matériaux onéreux (alliages de Titane, superalliages). Les solutions de fabrication additive développées par IREPA LASER permettent de limiter les apports de matière, optimiser les pièces en termes de poids et de performances, réduire significativement les coûts de fabrication des pièces métalliques et les délais de fabrication. Il est aujourd’hui possible de fabriquer des pièces de grandes dimensions (> 1,5 m), notamment des ébauches avec optimisation des géométries initiales. Les pièces peuvent être réalisées dans des matériaux à gradient de fonctions (FGM), des alliages spécifiques.
Expérience d’IREPA LASER dans la fabrication de pièces aéronautiques de grandes dimensions
Dans le cadre du projet européen AMAZE, IREPA LASER a fabriqué un démonstrateur technico-économique en TA6V.
Dimensions : diamètre 670 mm / hauteur 380 mm / poids 35 kg / temps de construction 120 h
L’utilisation de cette technologie présente les avantages suivants :
- La réduction de plusieurs mois des délais de livraison
- la diminution des coûts et délais d’approvisionnement matière
- la réduction des temps d’usinage grâce à la fabrication d’une ébauche proche des cotes finales
- la diminution importante des déchets (copeaux d’usinage)
- l’excellente qualité métallurgique du matériau construit
- les vitesses de construction élevées (jusqu’à 250 cm3/h)
Réparation de pièces aéronautiques
Dans le secteur de l’aéronautique, la technologie DED-CLAD offre des possibilités uniques pour donner une nouvelle vie à des pièces aéronautiques usées qui jusqu’à récemment étaient vouées au rebut. Le procédé DED-CLAD permet de renforcer et réparer localement des pieces, ou d’ajouter de nouvelles formes ou fonctions sur des pieces issues d’autres procédés (usinage, fabrication additive, SLM, chaudronnerie, …). Les travaux de réparation sont d’une grande précision et conviennent pour des pièces de petites et de grandes dimensions. Parmi les matériaux utilisés : Inconel 718, Inconel 713C, Waspalloy, …
>> Réparation
Expérience d’IREPA LASER dans la réparation de pièces aéronautiques
- Réparation de pièces de turbine Pratt & Whitney PW100/ PT6/ JT15 APU (901)
IREPA LASER a travaillé avec le sous-traitant aéronautique Chromalloy (MRO) pour la reconstruction de pièces de turbines Pratt & Whitney. Le procédé de fabrication additive DED a permis de reconstruire les parties endommagées ou usées de quelque 1200 pièces aéronautiques. Les pièces réparées sont reparties en vol et leur durée de vie a été multipliée par 5. De nombreux matériaux ont été validés : base Ni, base Ti, …
Allègement des structures : optimisation des matériaux
L’enjeu, aujourd’hui, repose sur la nécessité de réaliser des pièces plus légères, plus résistantes.
Cet allègement passe par l’utilisation de matériaux de construction innovants : métal, matériaux à grandient de fonctions (FGM), céramiques, composites, polymères.
Expérience d’IREPA LASER dans l’optimisation des matériaux
- La construction de pièces en FGM
IREPA LASER a développé une nouvelle technique de fabrication additive multi-matériaux. L’utilisation d’un mélange de poudres métalliques durant le processus de fabrication permet de construire des pièces composées de plusieurs matériaux ou de créer de nouveaux alliages. Ce procédé permet d’obtenir plusieurs propriétés sur une même pièce (résistance thermiques, mécanique, tenue à la corrosion, allègement …).
>> FGM
- La fabrication de structures aéronautiques en composite
Dans le cadre d’un projet FUI réunissant Airbus, Astrium, Coriolis Composites, EADS et ECN, IREPA LASER a conçu et développé une tête de soudage laser spéciale composite pour une machine robotisée unique au monde. Ce dispositif permet de construire des structures aéronautiques de grandes dimensions par assemblage par laser de bandes de composites.
Pour en savoir plus sur les processus et les étapes d’études et industrialisation
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