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PFW Aerospace allège l'A 350 XWB

ALEXANDRA CHAVAROT

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Pour réduire la consommation des avions, il faut limiter leur poids. La substitution de certaines pièces métalliques par des polymères aussi résistants mais plus légers constitue une voie d'avenir.

 

LE PROBLÈME : SUBSTITUER UNE PIÈCE TECHNIQUE

 

Dans un contexte de pression réglementaire pour rendre les avions moins polluants, proposer des pièces allégées constitue un argument de vente déterminant pour les fournisseurs.

Au moment de la conception du système de drainage en soute de l'Airbus A 350 XWB, PFW Aerospace et Electronics, spécialiste des systèmes d'atterrissage, de cabine, de détection et de gestion des fluides pour l'aérospatiale et la défense s'est donc posé la question de la substitution des tubes en Inox par un équivalent en polymère. Une démarche déjà à l'oeuvre dans les avions sur une multitude de pièces, en intérieur et en extérieur, pour le secteur électrique, la gestion des fluides et le train d'atterrissage. La société se rapproche alors de Victrex, pour étudier la faisabilité de ce remplacement. Dans le cadre d'une utilisation en aéronautique, le respect des sévères exigences en matière de sécurité, qualité et fiabilité nécessitait non seulement de poser le bon choix pour le matériau mais aussi d'entrer dans une démarche de qualification pour cet usage.

 

LA SOLUTION : UN POLYMÈRE LÉGER ET PERFORMANT

 

Le choix de PFW s'est porté sur le PEEK (polyétheréthercétone). Ce thermoplastique semi-cristallin développé en 1978, au poids réduit de 40 % par rapport à l'aluminium, fait partie d'une famille de composés à propriétés mécaniques élevées, même à haute température. Son utilisation est pourtant restée limitée pendant de nombreuses années.

Pour Didier Padey, responsable clientèle aérospatiale Europe chez Victrex, « il existe une barrière psychologique à remplacer du métal par des polymères thermoplastiques. Or, l'homologation de nouveaux matériaux coûte très cher, il fallait donc une vraie motivation. »

En effet, les polymères destinés au secteur de l'aviation doivent démontrer une excellente résistance mécanique et chimique, une stabilité dimensionnelle parfaite et une tenue au feu sans faille.

Pour entériner la substitution, PFW Aerospace a donc entamé une collaboration avec Victrex qui a duré trois ans, de la phase de développement du produit jusqu'à la procédure de qualification du matériau.

 

LE RÉSULTAT : UN GAIN DE TEMPS ET DE POIDS

 

Au cours des tests, le polymère a fait la preuve de sa robustesse et de sa facilité d'installation, mais aussi de ses propriétés d'amortissement supérieures à celles des métaux, garantes d'une réduction des niveaux de vibration. Les spécialistes de PFW ont par ailleurs constaté la compatibilité des tubes en PEEK avec différents procédés de formage, qui permet une grande souplesse dans la conception et le dimensionnement du réseau.

En mai dernier, la société PFW Aerospace a obtenu l'homologation de ses tubes de nouvelle génération, générant un gain de poids de 33 % par rapport à leurs équivalents métalliques.

Une démarche d'allégement par substitution dont plusieurs autres équipementiers européens seraient sur le point de s'inspirer.

PFW AEROSPACE EN BREF

Société allemande présente dans neuf pays, PFW Aerospace, fabrique depuis près d'un siècle des tubes métalliques de précision pour l'industrie aéronautique. Elle est l'un des fournisseurs clés d'Airbus.

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