Un nouveau système détecte et évalue les dommages aux composites pour l'aviation
Actuellement, les tests non destructifs sont effectués en quatre niveaux (de A à D). Les contrôles de niveau A sont faits toutes les 500 à 800 heures de vol, et n'entraînent qu'une nuit d'immobilisation de l'appareil. Les contrôles de niveau D sont réalisés tous les 5 à 6 ans mais demandent 3 mois. En outre, tous ces contrôles exigent un grand hangar et des installations dédiées aux tests non destructifs. 10 partenaires venant de 6 pays d'Europe se sont regroupés dans le cadre du projet TRACE-IT (An advanced structural integrity system for air transport composites using NDT evaluation and damage tolerance methods), afin de répondre au besoin pressant de méthodes plus efficaces et fiables de détection des dommages. Le projet a concerné les contrôles de niveaux C et D, qui demandent le plus de temps, d'argent et de personnel. Les scientifiques ont mis au point une technique complète et mobile d'inspection et d'évaluation, adaptée à tout type de structure composite. Le système d'inspection utilise un système ultrasonique à commande de phase, fixé sur un manipulateur mobile convenant aux inspections automatisées aussi bien que manuelles. Ce système de manipulation est léger et peut inspecter des surfaces plates ou incurvées, en se déplaçant à la verticale ou en position inversée. Les données de l'inspection par ultrasons sont traitées par un algorithme d'analyse numérique de la tolérance aux dommages. Les résultats décrivent l'intégrité structurelle, la gravité des dommages, la durée de vie estimée et la nécessité de procéder à un remplacement ou à une réparation. Le système d'inspection s'accompagne d'un logiciel chargé du contrôle du scanner et de la position, et de la communication avec le module à ultrasons pour partager les coordonnées de la sonde. Pour détecter les défauts, les chercheurs utilisent une sonde linéaire ultrasonique à commande de phase, constituée du scanner, d'une unité électronique de contrôle, de l'unité de contrôle de l'air pour les inspections automatiques, et d'un support roulant pour les inspections manuelles. TRACE-IT a mis au point un système automatisé d'inspection et d'évaluation, qui devrait réduire considérablement le coût du cycle de vie des composants d'avions, et améliorer la sécurité et la fiabilité du transport aérien. Dans un contexte économique européen difficile, il soulagera l'industrie aérospatiale et pourrait réduire le coût des billets.
Mots‑clés
Avion, composites, tests non destructifs, tolérance aux dommages, TRACE-IT, intégrité de structure
