Démonstrateur de poutre de quille en composite thermoplastique soudé réalisé

Fin février 2020, le projet avec l'acronyme KEELBEMAN https://cordis.europa.eu/project/id/785435 s'est achevé avec succès. Financé par la Commission européenne dans le cadre du partenariat public-privé Clean Sky 2 du programme UE Horizon 2020, le projet KEELBEMAN avait pour objectif de terminer la conception et la fabrication d'une section de poutre de quille en composite thermoplastique pour un avion de type Airbus A320 afin de valider la technologie au niveau de maturité technologique TRL3.

Le projet KEELBEMAN a porté sur la conception et la fabrication d'un composant complet via un démonstrateur de section de poutre de quille, utilisant une résine matricielle thermoplastique renforcée de fibre de carbone. L'utilisation de technologies de fabrication à fort potentiel d'automatisation a été explorée et des combinaisons sélectionnées ont été démontrées au TRL3.

Sous la direction technique du CETMA (Brindisi, Italie), centre de R&D hautement spécialisé dans le traitement et la caractérisation des composites, un nouveau procédé de moulage par compression continue (CCM) a été utilisé pour fabriquer les peaux et les longerons de la section de poutre de quille. Le CCM est un procédé très rapide, l'un des plus prometteurs pour la fabrication de pièces composites thermoplastiques très longues, et le CETMA est l'un des principaux fournisseurs de cette technologie en Europe.

Des nervures de renforcement ont été produites à l'aide d'un moulage par compression non isotherme plus conventionnel par le coordinateur du projet EURECAT, un centre de recherche de premier plan situé à Barcelone, en Espagne. Les peaux, les longerons et les nervures ont été assemblés à l'aide de la technologie de soudage par induction brevetée de CETMA.

Ces technologies de fabrication ont été complétées par les contributions de deux autres partenaires du projet KEELBEMAN :

• CT Ingenierie, une société d'ingénierie française, a réalisé la re-conception de la poutre de quille du métal au composite sans rivets, à partir de la ligne de base métallique définie par le responsable du sujet Clean Sky 2 Airbus (Toulouse, France) et a défini l'architecture et épaisseur selon les calculs de l'analyse des processus de structure et de fabrication.
• SOFITEC, l'un des principaux fournisseurs espagnols de TIER 2 pour les aérostructures, s'est concentré sur la définition détaillée et la mise en œuvre du contrôle non destructif par ultrasons (NDI) des coupons, des sous-composants et du démonstrateur final, basé sur les normes Airbus et les particularités des structures composites thermoplastiques soudées.