Synthèse

 

Nous avons souhaité illustrer la diffusion d'une innovation technologique (les matériaux composites) dans une industrie de pointe (l'aéronautique) à travers un exemple de développement récent, à savoir le nouvel avion d'Airbus l'A350 XWB.

Nous avons voulu identifier quelles étaient les contraintes à lever pour une application encore plus large de cette technologie aux avions civils et militaires.

Cette dernière partie synthétise l'ensemble de notre TPE et répond ensuite à notre problématique choisie.

 

La matière composite est une matière composée de deux matériaux non miscibles (une matrice et un renfort). L'assemblage de ces deux derniers donne la possibilité de créer des pièces répondant à des contraintes que les matériaux seuls ne peuvent pas accomplir. Cette matière a donc énormément d'avantages (le plus important étant son poids très faible grâce à la fibre de carbone) mais a aussi, comme tout matériau, quelques inconvénients. Mais ces derniers ne freinent pas les compagnies aériennes ainsi que les constructeurs d'avions à utiliser cette matière. En effet, la production de matériaux composites dans le monde ainsi que son utilisation dans l'espace aéronautique sont croissantes et ne cessent de croître. Le nouvel avion d'Airbus, testé récemment et prévu pour être commercialisé cette année, est constitué à 53% de matériaux composites et fait concurrence au dernier né de Boeing, le 787.

Il y a quelques années, ces matériaux n'étaient que très peu développés et donc très peu utilisés à cause du coût et du manque de sureté. Mais le monde évolue et les entreprises innovent, se rendant compte que cette matière est sans limites et très durable. De plus en plus d'entreprises ont décidé de la développer ce qui a permis de l'intégrer en très grande quantité dans les avions d'aujourd'hui et probablement plus encore dans les avions de demain.

 

Conclusion

 

 

Enfin, pour répondre à notre problématique "Jusqu'où implanter les matériaux composites dans l'aéronautique", nous pouvons dire que cette matière est relativement nouvelle mais prometteuse. Sa diffusion dans la conception des avions a progressé en fonction des développements des outils de simulation (ex: logiciel LMS Siemens utilisé pour l'analyse structurelle de l'A350). Mais dans une industrie où la tolérance d'erreurs est comprise entre 10   de 10   , il est prudent de prendre le temps d'analyser le vieillissement des pièces en composite et de leur résistance après plusieurs années d'utilisation (tests complets tous les 12 ans). 

 

Pour notre part, nous pensons que ces matériaux ont un très grand potentiel, qu'ils offrent de très grandes possibilités de changement et d'évolution et que l'A350 va être un succès. Les matériaux composites vont alors être de plus en plus développés chez cet industriel mais aussi chez tous les autres. Le taux de composite va encore s'accroitre, avec pourquoi pas, dans une vingtaine d'années, un long-courrier fabriqué entièrement en matériaux composites.

 

Nous concluons avec un extrait de l'entretien que nous a accordé M. Omnes Capitaine dans l'armée de l'air et de la maintenance des avions (rencontré au salon de l'aéronautique au Bourget le  7 février 2015), sur le thème : "Peut-on construire un avion entièrement en matériaux composites ?", ainsi que de la réponse de M. Robin Dubé titulaire de la nouvelle chaine de recherche en fabrication de matériaux composites dans le domaine de l'aéronautique du Centre Technologique en aérospatiale de Saint-Hubert.

 

Réponse de Robin Dubé : "C'est ce qu'on vise ! Partout dans le monde, les constructeurs se lancent dans la course à l'avion en composites. Mais il existe des limitations pour certaines pièces, notamment celles exposées à de très hautes températures, comme la chambre des moteurs. Dans ces endroits, les matériaux métalliques sont encore là pour longtemps. Mais toutes les pièces structurelles peuvent être remplacées par les composites."

 

Réponse du Capitaine Omnes : "On remarque un emploi croissant des matériaux composites dans les avions de l'armée. Je prends en exemple Le Mirage, constitué de très peu de matériaux composites, que l'on ne produit plus ; et le Rafale, composé de plus de composite, que l'on produit sur un rythme de 11 unités par an. On sait également que les compagnies aériennes apprécient beaucoup les matériaux composites car ils sont plus faciles à créér et à adapter aux nouveaux designs. Ainsi leur but serait d'en mettre jusqu'à 95% dans les avions. Je pense alors que les matériaux composites ont un grand avenir dans l'aéronautique et que dans 10 ou 15 ans les matériaux composites seront encore plus présent dans les avions que maintenant."