Boeing lance des inspections complètes du fuselage 787 suite à un problème de peau composite

The Boeing Co. (Chicago, Ill., États-Unis) rapporte qu'une non-conformité de la surface de la peau interne du fuselage initialement découverte dans les sections 47 et 48 du fuselage, les deux sections arrière du fuselage du 787 à forte intensité de composites, a été trouvée dans d'autres sections du fuselage également, incitant le constructeur aéronautique à effectuer une inspection complète des jonctions de fuselage sur tous les 787 non livrés aux emplacements d'assemblage final de l'entreprise à Everett, Washington, États-Unis, et North Charleston, Caroline du Sud, États-Unis.

Dans le cadre de ce régime d'inspection, Boeing a demandé à chacun de ses fournisseurs de fuselage de mener des inspections similaires pour la non-conformité dans leurs installations, selon un porte-parole de Boeing. La non-conformité de la surface de la peau n'est pas considérée comme posant un risque immédiat pour la sécurité des vols et les 787 en service ne sont pas actuellement la cible du programme d'inspection.

Les zones potentiellement affectées de l'avion sont la peau interne du fuselage en composite de fibre de carbone près de chaque jonction, où une section de fuselage est assemblée avec une autre. Le porte-parole de Boeing dit que la ligne de moule interne (IML) de chaque surface d'assemblage de fuselage doit maintenir une planéité à 0,005 pouce (0,127 mm) sur une portée de 5 pouces (127 mm). Là où elle est présente, l'anomalie ne répond pas aux critères de conception du 787, ce qui peut inciter à une action corrective, selon la gravité de la non-conformité. Le porte-parole de Boeing dit qu'une analyse des causes profondes du problème est toujours en cours.

Le 787 est composé de six sections de fuselage fabriquées par quatre constructeurs aéronautiques de niveau 1. La section 41, qui comprend le poste de pilotage, la galerie, les portes avant et les premiers rangées de sièges, est fabriquée par Spirit AeroSystems (Wichita, Kansas, États-Unis). La section 43, la plus courte, est la deuxième section, fabriquée par Kawasaki Heavy Industries (Tokyo, Japon). La section 44 (la pièce « capot » au-dessus de l'aile) et la section 46 (la section de fuselage juste à l'arrière de la boîte de voilure centrale) sont fabriquées par Leonardo (Rome, Italie). Les deux sections arrière, sections 47 et 48, sont fabriquées par Boeing à North Charleston. Toutes les sections de fuselage sont livrées aux lignes d'assemblage final 787 de Boeing à North Charleston et Everett.

Toutes les sections de fuselage du 787, quel que soit le fournisseur, sont fabriquées en barils sur un mandrin métallique ou composite avec du préimprégné de fibre de carbone appliqué via placement automatisé de fibres (AFP). Le préimprégné, utilisé dans toutes les pièces structurelles composites du 787, est composé de fibre de carbone T800S à module intermédiaire de Toray (Tokyo) et de la série 3900 d'époxy durci de Toray. L'AFP est effectuée avec des équipements fournis par une variété de fournisseurs, selon le constructeur. Parce que les sections de fuselage sont critiques pour l'IML, les mandrins sont segmentés et conçus pour être démontés pour être retirés après le durcissement en autoclave des stratifiés de préimprégné.

Comment nous en sommes arrivés là

La découverte initiale de l'anomalie IML, selon le porte-parole de Boeing, est indirectement liée à un problème d'août 2019 que Boeing a identifié avec les cales que l'entreprise fabrique pour assembler les sections de fuselage 47 et 48 du 787. Boeing utilise un système automatisé basé sur laser pour mesurer la surface d'assemblage de chaque section ; ces mesures sont ensuite utilisées pour fabriquer — également via automatisation — des cales pour l'assemblage.

Une notification logicielle conçue pour alerter lorsque une cale dépassait l'épaisseur maximale selon les spécifications d'ingénierie n'était pas utilisée, ce qui a conduit à la production de cales qui n'auraient peut-être pas pleinement répondu aux exigences d'ingénierie. Le porte-parole de Boeing dit que les cales mal dimensionnées n'ont pas affecté l'intégrité structurelle de l'assemblage et n'ont pas posé de menace pour la sécurité des vols. Boeing dit que les avions affectés par le problème de dimensionnement des cales ont tous été fabriqués plus tôt en 2019 et que le système de production automatisé des cales a été immédiatement corrigé en production.

Puis, en août 2020, dans le cadre de son programme d'assurance qualité, Boeing a découvert la non-conformité IML dans les sections 47 et 48. De plus, dit le porte-parole de Boeing, Boeing a déterminé qu'une anomalie IML coïncidant avec le problème de cales antérieur créait une violation inacceptable des critères de conception qui pourrait, sous certaines conditions de charge, entraîner une défaillance structurelle. Huit 787 ont été identifiés comme ayant l'anomalie IML et des cales mal dimensionnées entre les sections 47 et 48. Ces huit avions ont été retirés du service pour réparation. Le porte-parole de Boeing dit qu'une majorité de ces huit avions sont revenus en service.

La découverte de l'anomalie IML dans les sections 47 et 48 a incité Boeing à étendre son évaluation de la conformité IML à d'autres sections de fuselage, ce qui a conduit à la décision la plus récente d'étendre les inspections à tous les avions non livrés. La Federal Aviation Admin. (FAA) des États-Unis est au courant du problème IML et Boeing travaille en étroite collaboration avec l'agence sur le programme d'inspection. Le porte-parole de Boeing dit que l'évaluation de l'entreprise suite aux inspections actuelles guidera la prise de décision concernant ce qui, le cas échéant, pourrait être requis pour les avions en service.