Le fournisseur de structures d’avions Spirit AeroSystems profite du salon du Bourget pour attirer l’attention sur les travaux de recherche qui, espère-t-il, permettront à la prochaine génération d’avions à fuselage étroit d’avoir des fuselages composites.
La société de Wichita a déjà une importante activité de fabrication de composites, fournissant des ailes composites pour les Airbus A220 et des sections de fuselage composites pour les A350 et les Boeing 787.
Mais Spirit améliore maintenant son jeu, travaillant dans le cadre d’un projet soutenu par la NASA pour développer la technologie et les processus nécessaires à la fabrication de grandes structures composites à des rythmes beaucoup plus rapides – une condition préalable aux futurs avions monocouloirs Airbus et Boeing.
« Nous avons une très grande… expérience de conception (et) d’optimisation structurelle », a déclaré le directeur de la technologie de Spirit, Sean Black, lors du salon du 20 juin. « Ce sont tous des environnements à débit assez élevé… Nous avons une très bonne compréhension de ce qu’il faut. »
Le « taux élevé » est la clé pour que l’industrie aérospatiale débloque les avantages d’économie de poids des matériaux composites pour les futurs fuselages étroits. Après tout, Airbus et Boeing voudront probablement produire chacun 50, 60 – peut-être plus – des jets par mois.
Mais les composites nécessitent une fabrication très différente de celle des métaux. Ils échouent également différemment et nécessitent des procédures d’inspection et de réparation uniques, selon les experts. Des problèmes récents avec des sections de fuselage composites sur les 787 – un programme relativement peu coûteux – mettent en évidence ces défis.
Malgré ces obstacles, le directeur général de Boeing Commercial Airplanes, Stan Deal, se dit « optimiste sur les composites » pour une utilisation sur le prochain fuselage étroit de Boeing, que l’avionneur devrait introduire dans les années 2030.
Spirit est déjà bien avancé dans ses études composites à haut débit, notamment en tant que participant au projet Hi-Rate Composite Aircraft Manufacturing (HiCAM) de la NASA, qui cherche à prouver que cela peut être fait.
Black dit que Spirit étudie trois types de méthodes de production pour une utilisation possible sur les futurs corps étroits. Celles-ci incluent l’infusion par transfert de résine (utilisée pour produire les ailes A220) et le placement avancé de fibres (la méthode de fabrication des sections de fuselage 787 et A350).
Mais Spirit étudie également l’utilisation des thermoplastiques, qui sont légers et solides et, contrairement à d’autres composites, sont facilement recyclables.
« Nous voulons passer du temps à travers le programme HiCAM pour les examiner de manière très objective », déclare Black. « Nous nous sentons très bien placés.
Parmi les autres sociétés aérospatiales impliquées dans HiCAM figurent Boeing, Collins Aerospace, Lockheed Martin et Northrop Grumman.
« Il ne s’agit pas seulement de rechercher des améliorations progressives », déclare Kimberly Caldwell, directrice principale de la recherche et de la technologie mondiales chez Spirit, à propos de HiCAM. « Il s’agit de … un changement radical pour permettre la prochaine génération de structures de fuselage ».