FACC accélère la durabilité des aérostructures de nouvelle génération avec préimprégnés à durcissement rapide, thermoplastiques et composites biosourcés

FACC (Ried im Innkreis, Autriche) est un fournisseur aéronautique de rang 1 de premier plan, spécialisé dans la production de systèmes légers pour intérieurs, moteurs et cellules d'avion. Dans le numéro de septembre 2021 de son magazine BEyond, FACC met en avant sa nouvelle usine en Croatie pour composants de cabine d'avion, le programme COMPETE pour ses fournisseurs qui met l'accent sur les matériaux du futur, et trois technologies R&D axées sur les composites : soudage par induction, moulage par injection hybride et préimprégnés à durcissement rapide.

FACC en Croatie

Une usine de haute technologie est actuellement en construction près de Zagreb, en Croatie. Cette installation de 10 000 mètres carrés, dont l'ouverture est prévue pour 2022, produira des composants de cabine légers pour avions commerciaux et jets d'affaires en utilisant les dernières technologies de composites renforcés en fibres. « Cet investissement greenfield nous permet de créer une usine best-in-class qui rassemble technologie de pointe, automatisation et méthodes 4.0, » explique le PDG de FACC, Robert Machtlinger. Il note que l'usine est idéalement située près des sites de FACC en Autriche ainsi que du port en eau profonde de Koper. L'usine intègre également d'anciens services tiers dans sa propre chaîne de valeur et établit une base pour de futures augmentations de capacité.

Programme partenaire COMPETE

FACC a lancé le programme partenaire COMPETE en février 2021 pour renforcer ses liens avec des partenaires sélectionnés et intensifier durablement la coopération. Les fournisseurs de FACC auront l'opportunité de générer de nouveaux commandes malgré les fluctuations du marché de l'aviation, mais ils doivent d'abord réussir à concurrencer d'autres fournisseurs. FACC évalue ses fournisseurs selon les critères suivants :

• Efficacité des coûts
• Excellence opérationnelle
• Matériaux du futur — matériaux innovants pour un changement radical dans les produits et processus de production
• Partenariat et passion
• Efficacité dans tous les processus — y compris la numérisation ciblée
• Transparence dans les devis
• Responsabilité environnementale et sociale.

« COMPETE repose sur une concurrence équitable et des partenariats solides avec des fournisseurs qui performent constamment bien et ont un potentiel particulièrement élevé, » déclare Andreas Ockel, COO de FACC. « Nous concentrons nos futurs volumes d'achat sur nos partenaires du programme COMPETE. » Dans les trois prochaines années, FACC redistribuera 75 millions d'euros d'achats, visant à passer de 440 à moins de 400 fournisseurs.

En donnant plus de détails sur les matériaux du futur, Ockel explique que proposer l'innovation dans les matériaux est clé : « De nouveaux matériaux composites renforcés en fibres façonnent notre avenir ! Les systèmes de résine à durcissement instantané, à durcissement rapide, qui réduisent drastiquement les temps de cycle de production, sont une innovation qui introduit de véritables ruptures dans les processus de fabrication. Nous cherchons donc à travailler en étroite collaboration avec des fournisseurs qui offrent cet avantage technologique concurrentiel. »

Durabilité, investissement et innovation

FACC affirme avoir contribué à augmenter la durabilité dans l'industrie aéronautique grâce aux pièces d'avion qu'elle fabrique en utilisant des composites légers et de nouvelles formes aérodynamiques. Pour réduire davantage les émissions mondiales de CO2 à l'avenir, l'entreprise travaille dur pour développer des technologies qui rendent les avions encore plus légers, plus silencieux et plus efficaces.

FACC étudie actuellement des composites utilisant des matériaux biosourcés et/ou d'origine biologique, qui, selon elle, devraient bientôt permettre aux composants d'avion d'être entièrement recyclés. « Il s'agit de développer des matériaux biologiques et de nouveaux processus qui consomment moins d'énergie et offrent de meilleures performances tout en restant abordables, » dit Machtlinger.

L'entreprise elle-même devient plus durable, visant l'autosuffisance énergétique de ses usines et la neutralité carbone de ses processus de production d'ici 2040. Pour la décennie actuelle, la Feuille de route 2030 de FACC comprend des investissements dans de nouvelles installations comme Zagreb, ainsi que de nouvelles méthodes de production, présentées ci-après.

Trois initiatives R&D

FACC développe le soudage par induction de composites thermoplastiques pour remplacer les vis et rivets dans les composants et assemblages d'avion. Une bobine d'induction induit un courant de Foucault dans les fibres de carbone, générant de la chaleur (voir « Soudage de composites thermoplastiques »). Le thermoplastique haute performance est ensuite fondu et consolidé dans la zone de soudure. Des joints soudés homogènes de composites thermoplastiques renforcés en fibres sont utilisés dans les gouvernes de direction, de profondeur et les volets. Ils peuvent être assemblés plus rapidement et efficacement par rapport au fixation mécanique ou au collage adhésif et peuvent être entièrement automatisés.

Moulage par injection hybride est décrit comme un moyen efficace de fonctionnaliser les composites renforcés en fibres. Le procédé consolide un semi-produit en un stratifié, qui est ensuite chauffé, reformé et surmoulé à l'aide d'un composé de moulage par injection. Un avantage majeur de ce procédé est qu'il permet le recyclage ; les déchets peuvent être retraités et utilisés dans le composé de moulage par injection. Il est également possible d'intégrer des éléments de raidissement et de produire des composants complexes tels que des intérieurs d'avion ou des carénages.

Préimprégnés à durcissement rapide offrent un potentiel énorme pour réduire le temps de durcissement des composites pendant la production jusqu'à 90 %. Cela permet même aux pièces fabriquées avec des résines thermodurcissables d'être produites en quelques minutes, grâce à un processus robuste et économe en énergie. FACC rapporte que les préimprégnés à durcissement rapide sont plus simples à travailler que les matériaux composites thermoplastiques. L'entreprise voit également ces matériaux comme une voie vers une durabilité améliorée, car les résines nécessaires pour les produits d'intérieur, par exemple, peuvent être fabriquées à partir de matières premières renouvelables basées sur la canne à sucre, le bambou ou les algues.