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L'Usine Aéro

Et si l’aéronautique boudait les composites ?

Olivier James , , ,

Publié le

Analyse Après une irruption fracassante dans l’aéronautique, les matériaux composites pourraient effectuer un mouvement de reflux. C’est en tout cas l’avis du patron de Latécoère.

Si l’on ne peut pas encore parler de tendance, il s’agit en tout cas d’un premier signal. Reste à en connaître l’amplitude. Après avoir chanté les louanges des matériaux composites, les acteurs de l’aéronautique pourraient bien leur faire la moue.

C’est au détour de la présentation des résultats financiers du groupe, mardi 8 mars, que son directeur général, Frédéric Michelland, a émis de sérieux doute quant à la croissance de la part des composites dans les avions. Coïncidence : ce même jour s’ouvrait à Paris la grand-messe des composites, le salon Jec Composites. "Les avionneurs se demandent s’ils ne sont pas allés trop loin avec les composites", résume le dirigeant de l'équipementier.

Les derniers grands programmes des avionneurs font en effet la part belle à ces matériaux, constitués de fibres et de résines, plébiscités pour l’allègement des appareils et les économies de carburant qu’ils génèrent : ils représentent la moitié du poids de chaque Boeing 787, de chaque Airbus A350. De quoi enflammer les estimations des prévisionnistes qui voient le marché mondial des aérostructures composites passer de 7,2 milliards en 2014 à plus de 14,5 milliards d’euros en 2020.

Des verrous difficiles à faire sauter

Las, avec des prix qui restent élevés (malgré la chute du prix du baril de pétrole), des opérations de maintenance délicates, un manque de flexibilité dans la production et un regain de vitalité du côté de l’aluminium et des alliages, les avionneurs les yeux rivés sur la rentabilité de leurs programmes pourraient se rabibocher avec le bon vieux monde de la métallurgie.

A moins que la concurrence accrue dans les composites, comme en témoignent les investissements de Toray, d’Hexcel mais aussi l’offensive du chimiste Solvay, ne fasse baisser les prix. A moins que les travaux de R&D permettent aux composites de s’adapter à l’intransigeante hausse des cadences de production de l’aéronautique pour laquelle ils restent à la peine. A moins que les composites ne s’intègrent davantage dans les équipements secondaires qui garnissent les cabines d’avion.

Et à moins qu'ils n'offrent de nouvelles fonctionnalités, comme la réduction du bruit ou la conduction électrique... Si les volumes de production de ces matériaux resteront tirés par la demande en nouveaux avions, leur part dans chaque appareil pourrait avoir atteint son maximum.

Olivier James

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4 commentaires

Nom profil

17/03/2016 - 16h40 -

A part ce que rappelle fort pertinemment dbo62, le GROS problème des composites est le traitement de la fin de vie des aéronefs, c'est à dire leur bilan carbone
(même si, comme pour les centrales nucléaires et les pots de yaourts, la fin de vie ... tout le monde se masque les yeux)

L'automobile a le même problème, mais peut se rabattre partiellement sur les composites à matrices thermoplastiques (réutilisables dans le language de l'Ademe) et l'acier en tant que renfort local, si il est séparable en fin de vie. Cela signifie des moyens de production différents de ceux des thermodurcissables, qui intéressent, eux, les structures aéronautiques.
Enfin, il faut arrêter de "se faire plaisir" avec l'impression 3D, tant que les cadences n'y sont pas et l'amortissement des investissements correctement établi.
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16/03/2016 - 17h25 -

Il y a plusieurs autres problèmes avec les composites.
On a très peu de recul sur l'aptitude des ensembles composites à supporter les nombreux cycles de pressurisation/dépressurisation (pour la partie fuselage.
Très peu de recul sur la tenue aux importantes et rapides variations de température qu'ils ont à supporter, à mesure que l'avion vole, monte, descend.
Les méthodes de contrôles non destructifs (pour rechercher les défauts)couramment utilisées sur les métaux sont, pour la plupart, inutilisables sur les composites (ressuage; magnétoscopie, pour les alliages aimantables; courants de Foucaut). Les ultrasons doivent être spécifiquement adaptés. Les contrôles par shearographie peuvent être assez longs.
Comment vont vieillir les colles?
Le défaut le plus critique, le délaminage, est catastrophique: il conduira à la perte de l'avion quasi à coup sûr. Il est très difficile de l'anticiper, même par émission acoustique (avec des capteurs installés en de nombreux endroits de la structure). Quand il se produit...la pièce se déchire en deux dans l'épaisseur, et quasiment rien ne peut arrêter la propagation de la déchirure.
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16/03/2016 - 10h26 -

s composites évolueront avec l'industrie automobile : les BMW électrique en composites avec les cadences automobile et des process de production centrés et répétables c'est déjà là.
Et à ce rythme la part de production des composites destinée à l'aéronautique peut rapidement devenir marginale.
En plus il ne faut pas oublier les impressions 3D en composites ça changera la donne.
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09/03/2016 - 23h27 -

Les composites c'est beaucoup de promesses difficiles à concrétiser. Au mieux sur l'ensemble d'une voilure d'avion on peut viser 15% de réduction de masse, mais cela nécessiterait une remise à plat complète des méthodes de conception et de production. De l'aveu d'un ingé de chez Airbus, l'A350 aurait été moins cher et plus léger s'il avait été construit principalement en Aluminium... et même son de cloche chez Boeing avec le B787.
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