Premium Aerotec présente la cloison de pression thermoplastique CFRP A320

Le fournisseur d'aérostructures Premium Aerotec (Augsbourg, Allemagne) a développé et fabriqué un composant majeur de la structure primaire de l'Airbus A320 en plastique renforcé de fibres de carbone (CFRP) avec une matrice thermoplastique. Le démonstrateur à grande échelle et proche de la production pour la cloison étanche de la famille A320 a été développé et produit par la société en environ quatre mois et a été présenté au salon aéronautique ILA à Berlin, en Allemagne, en avril.

Avec cette innovation, Premium Aerotec étend le spectre d'applications du CFRP avec une matrice thermoplastique dans le fuselage de l'avion, bien au-delà de son utilisation actuelle dans les petites pièces. En coopération avec des partenaires, l'entreprise prouve aujourd'hui sa capacité à développer et fabriquer de gros composants d'avions en CFRP avec une matrice thermoplastique.

Le démonstrateur de cloison étanche se compose de huit segments de taille égale reliés les uns aux autres à l'aide d'une technologie de soudage de pointe. La soudabilité des thermoplastiques constitue un avantage de ce matériau. Premium Aerotec utilise cette propriété comme un substitut au rivetage traditionnel, ce qui permet d'économiser du temps et des coûts. L'ensemble du développement et de la conception a été exécuté par Premium Aerotec, et la fabrication des composants individuels a été réalisée en coopération avec l'Institut des matériaux composites (IVW, Kaiserslautern, Allemagne). Premium Aerotec a développé une solution technique pour le soudage de composants déformés en coopération avec le DLR Center for Lightweight Construction Production Engineering (Augsbourg, Allemagne).

Par rapport à la cloison étanche traditionnelle actuelle de la famille A320, créée avec des composants en aluminium rivetés, la version CFRP pèse moins mais a les mêmes propriétés mécaniques, ainsi que des temps de production plus courts et des coûts de fabrication plus économiques. Au cours des prochains mois, Premium Aerotec rassemblera plus de connaissances sur la conception technologiquement opportune et la construction efficace pour créer de grands composants comme ceux-ci à partir de CFRP thermoplastique et fera avancer la qualification des processus nécessaires.

L'expertise de Premium Aerotec avec les matériaux thermoplastiques est acquise en les utilisant dans de plus petites pièces dans l'A350 XWB pendant de nombreuses années. Ici, un matériau thermoplastique est utilisé pour connecter des cadres en CFRP avec des sections de peau en CFRP, pour donner un exemple. Premium Aerotec fabrique plus de 4 000 composants CFRP avec une matrice thermoplastique comme celles-ci par avion en utilisant un processus de production en volume hautement automatisé. Cette technologie peut désormais également être utilisée pour des composants d'avions plus gros et combinée à des procédures de soudage. Le démonstrateur présenté montre que ce concept pose une part importante des bases de la prochaine génération de coques de fuselage d'avion à cadences élevées.

En plus du développement du démonstrateur de cloison étanche, Premium Aerotec fait également avancer les progrès de la technologie thermoplastique dans des projets financés par des fonds publics. Début 2018, le projet OSFIT (One-Step Fully Integrated Thermoplastic Frames) pour le développement de cadres thermoplastiques a débuté, parrainé par le ministère fédéral de l'Économie et de l'Énergie (Berlin, Allemagne) dans le cadre du programme de recherche aéronautique actuel du gouvernement fédéral. (LuFo V-3). L'IVW, l'Automotive Center Südwestfalen (ACS, Attendorn, Allemagne) et les deux instituts de recherche Frauenhofer - l'IGCV (pour la technologie de moulage, composite et de transformation, à Augsbourg) et l'IFAM (pour la technologie de fabrication et les matériaux avancés, à Brême) - sont également impliqué dans le projet, avec Premium Aerotec à la tête du groupe.

Le cœur de métier de Premium Aerotec réside dans le développement et la production de structures d'avions composites en métal et en fibre de carbone. L'entreprise possède des sites à Augsbourg, Brême, Hambourg, Nordenham et Varel en Allemagne, ainsi qu'à Braşov en Roumanie.