(Photo ©UniSQ)
Dans l’aviation moderne, les matériaux composites ont changé les règles du jeu. Plus légers, plus résistants et plus efficaces que les métaux traditionnels, ils permettent de réduire la consommation de carburant et d’améliorer les performances des aéronefs. Mais un défi reste critique: leur réparation.
Contrairement aux structures métalliques, réparer un composant en composite implique de travailler avec des couches complexes de fibres, où chaque intervention exige une précision extrême. Un processus lent, coûteux et fortement dépendant de l’expérience du technicien.
Face à ce défi, le Centre for Future Materials de l’University of Southern Queensland (UniSQ), en collaboration avec Boeing, a lancé un projet avec un objectif clair: transformer complètement ce processus.
Numériser la réparation, de bout en bout
L’approche est ambitieuse: connecter toutes les étapes de la réparation dans un environnement numérique unique.
De la détection des dommages à l’aide de techniques d’inspection non destructives, à la conception du patch, sa validation, sa fabrication et sa mise en service. Le tout intégré sur la plateforme 3DEXPERIENCE, créant une continuité numérique complète.
Cela permet aux équipes de travailler sur une source unique d’information, en éliminant les silos et en améliorant la précision de chaque décision.
De la donnée au jumeau virtuel
L’une des avancées clés du projet est l’utilisation de jumeaux virtuels pour comprendre et optimiser chaque réparation.
À partir de données réelles capturées lors de l’inspection, les ingénieurs peuvent reconstruire numériquement les dommages, analyser leur impact et définir la meilleure stratégie de réparation. La combinaison de la conception et de la simulation permet d’identifier la géométrie optimale du patch, en minimisant la quantité de matériau à remplacer sans compromettre la résistance structurelle.
Le tout avant toute intervention physique sur la pièce.
(Photo © UniSQ)
Moins de dépendance manuelle, plus de précision industrielle
Traditionnellement, des processus comme le scarfing — la préparation de la surface endommagée — dépendent fortement de la compétence du technicien, ce qui introduit de la variabilité.
Grâce à la simulation et à la programmation virtuelle des processus, il est possible de définir des trajectoires précises et même d’explorer leur automatisation par la robotique. Le résultat: des réparations plus cohérentes, reproductibles et avec une marge d’erreur réduite.
Un cycle d’amélioration continue basé sur les données
Le processus ne s’arrête pas à la réparation. Des capteurs intégrés permettent de capturer des données lors de phases critiques comme la polymérisation du matériau, qui sont ensuite réintégrées dans l’environnement numérique.
Ce retour d’information continu permet d’identifier les écarts, d’optimiser les interventions futures et de construire un savoir accumulé qui améliore chaque nouveau processus.
Impact réel sur les coûts et les opérations
Réduire le temps pendant lequel un aéronef reste immobilisé est essentiel pour tout opérateur. En rendant les réparations plus rapides, plus précises et plus prévisibles, cette approche a un impact direct sur l’efficacité opérationnelle et les coûts de maintenance.
Elle ouvre également la voie à de nouveaux standards en matière de maintenance, réparation et opérations (MRO) dans le secteur aérospatial.
Article basé sur l’histoire client publiée par Dassault Systèmes sur son site web officiel.
Accéder au cas complet ici: www.3ds.com/insights/customer-stories/university-southern-queensland-composite-material-repair
À propos du Centre for Future Materials
Le CFM est un centre de recherche orienté vers l’industrie au sein de la division Recherche et Innovation de l’University of Southern Queensland (UniSQ). Spécialisé dans les matériaux composites, il dispose de l’une des plus grandes installations du pays dédiées à la fabrication et aux essais de ces matériaux, incluant plusieurs cellules de production à l’échelle industrielle et des équipements de pointe, uniques dans les environnements de R&D académiques et industriels en Australie.
En outre, le CFM mène des recherches sur des initiatives durables pour l’industrie (recyclage et énergies propres), la fabrication avancée de composites, les applications en génie civil et les matériaux fonctionnels tels que les thermoélectriques et les retardateurs de flamme.
Plus d’informations: www.unisq.edu.au/
Département Communication de CADTECH
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