Les winglets en métal composite Daher améliorent les performances du nouveau biréacteur à grande cabine Gulfstream G-700

Le tout nouveau G700 de Gulfstream Aerospace Corp. (Savannah, Géorgie, États-Unis) est doté d'ailettes améliorant les performances construites par Daher (Paris, France), contribuant à l'efficacité énergétique et à l'ultra longue portée du biréacteur d'affaires.

Daher produit les winglets - des extensions aérodynamiques incurvées vers le haut au bout des ailes de l'avion - en utilisant à la fois des composants composites et métalliques, obtenant à la fois un poids optimisé et une esthétique améliorée. Ils sont fabriqués dans l'usine Daher de Tarbes, en France, et assemblés dans l'avion à l'usine Gulfstream de Savannah.

Les ailettes réduisent la traînée aérodynamique causée par le flux d'air turbulent aux extrémités des ailes, tout en augmentant la portance des ailes. Les winglets, que Daher a conçues selon la forme aérodynamique et les spécifications de Gulfstream, jouent un rôle dans l'excellente plage de vol du G700 allant jusqu'à 7 500 milles marins/13 890 kilomètres.

Le PDG de Daher, Didier Kayat, a noté que les winglets du G700 font suite au développement et à la fourniture de pièces complexes par Daher pour d'autres programmes d'avions d'affaires Gulfstream, notamment le carénage aile-corps en composite et les trappes de train d'atterrissage principal des G500 et G600, l'ascenseur du G600 et le carénage pare-balles pour le G650.

Leader OEM et composites thermoplastiques aéronautiques

Daher n'est pas seulement un équipementier, mais aussi un équipementier aéronautique. Cela devient un atout au fur et à mesure qu'elle sort de sa position de leader dans la production de masse de composites thermoplastiques (TP). « Elle produit un composant TP toutes les 3 minutes », précise Pierre Rouch, expert technique composite TP chez Daher. Dans un communiqué de novembre 2019, la société affirme que son statut d'avionneur lui confère des atouts qui la distinguent du reste du domaine.

« Nous sommes maintenant à un moment charnière pour les [composites] thermoplastiques, qui arrivent à maturité et émergent comme un véritable changeur de jeu dans le monde des aérostructures », dit Daligault. « Cela nous permet de produire des composants plus légers et plus résistants qu'il n'était possible avec les métaux utilisés auparavant, et ce à moindre coût et à plus grande vitesse. Des gains de performances significatifs en termes d'allègement, d'économie de carburant, de résistance à haute température et de meilleure tolérance aux dommages et aux contraintes, ainsi que la possibilité de limiter l'impact environnemental du transport aérien, expliquent l'engouement pour ce matériau dans la chaîne d'approvisionnement de l'industrie aérospatiale.

Origine | Daher

« Nantes est LE site Daher dédié aux composites thermoplastiques, note Rouch. Les 160 000 composants produits chaque année par les deux lignes de production automatisées du site comprennent des pièces mobiles, des petites nervures, près d'un millier de types de clips différents, des structures de plancher et même des capots de moteur pour plusieurs grands programmes aérospatiaux.

Ses performances à haut débit et sa production à la pointe de la technologie ont permis à l'usine Daher de Nantes de remporter l'une des toutes premières Vitrine Technologique de France. (Technology Showcase) labellisés en 2015 par un groupement d'organisations professionnelles, dont le Groupement des Industries Françaises de l'Aérospatiale (GIFAS), qui a élaboré une feuille de route pour le développement d'une future filière européenne des TP.

Structures et processus innovants

Daher se concentre désormais sur le développement de composants plus épais et de composants structurels soumis à des contraintes élevées. Parmi les essais réussis menés par Daher, citons les grandes nervures de voilure développées il y a deux ans dans le cadre d'un programme d'innovation mené par le Conseil de la recherche de l'aviation civile (CORAC). « Ceux-ci permettent un gain de poids d'un peu plus de 35 % pour le même coût que l'aluminium », poursuit Pierre Rouch.

Partenaire du projet Wings of Tomorrow (WoT) aux côtés d'Airbus, Daher est responsable de la conception et de la fabrication de cinq nervures thermoplastiques à forte charge. Ceux-ci seront livrés courant 2020 pour être installés dans le premier démonstrateur grandeur nature.

Suite à son acquisition en 2019 de KVE Composites (La Haye, Pays-Bas), spécialisée dans le soudage des composites thermoplastiques, Daher a su introduire une technologie de niche de soudage par induction TP. Ce procédé innovant permet potentiellement de réduire de 15 % supplémentaires le nombre de rivets et le poids global de l'application concernée.
(Remarque, KVE Composites fait également partie du projet Clean Sky 2 MECATESTERS, démontrant un fuselage d'avion en composite thermoplastique soudé à grande échelle.)

Alors, qu'est-ce que l'avenir nous réserve ?

L'un des objectifs centraux de Daher est d'améliorer sa capacité à récupérer et à traiter les chutes de production et à recycler les composants TP en fin de vie. Dans le même temps, et au-delà des applications dans les ailes, TP continue déjà d'étendre ses applications dans de nombreux domaines différents de la construction et de la maintenance d'avions. « En matière de thermoplastiques, Daher travaille actuellement sur une dizaine d'autres projets et essais, et toutes ces innovations technologiques trouveront bien entendu un jour leur place dans notre propre avion », conclut Pierre Rouch.