FR3015328A1 - Procede et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux - Google Patents

Procede et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux Download PDF

Info

Publication number
FR3015328A1
FR3015328A1 FR1303000A FR1303000A FR3015328A1 FR 3015328 A1 FR3015328 A1 FR 3015328A1 FR 1303000 A FR1303000 A FR 1303000A FR 1303000 A FR1303000 A FR 1303000A FR 3015328 A1 FR3015328 A1 FR 3015328A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
panel
machining
edges
panels
edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1303000A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3015328B1 (fr
Inventor
Franck Darras
Yannick Wattier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Atlantic SAS
Original Assignee
Aerolia SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aerolia SAS filed Critical Aerolia SAS
Priority to FR1303000A priority Critical patent/FR3015328B1/fr
Priority to EP14815366.1A priority patent/EP3083130A1/fr
Priority to CA2934345A priority patent/CA2934345A1/fr
Priority to US15/106,533 priority patent/US20170001735A1/en
Priority to PCT/EP2014/078640 priority patent/WO2015091904A1/fr
Publication of FR3015328A1 publication Critical patent/FR3015328A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3015328B1 publication Critical patent/FR3015328B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C1/00Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
    • B64C1/06Frames; Stringers; Longerons ; Fuselage sections
    • B64C1/12Construction or attachment of skin panels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0211Carriages for supporting the welding or cutting element travelling on a guide member, e.g. rail, track
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/12Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
    • B23K20/122Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
    • B23K20/1245Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding characterised by the apparatus
    • B23K20/126Workpiece support, i.e. backing or clamping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64FGROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F5/00Designing, manufacturing, assembling, cleaning, maintaining or repairing aircraft, not otherwise provided for; Handling, transporting, testing or inspecting aircraft components, not otherwise provided for
    • B64F5/10Manufacturing or assembling aircraft, e.g. jigs therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P2700/00Indexing scheme relating to the articles being treated, e.g. manufactured, repaired, assembled, connected or other operations covered in the subgroups
    • B23P2700/01Aircraft parts

Abstract

L'invention concerne un système pour l'assemblage d'une pluralité de panneaux (2, 3, 4) de fuselage d'un aéronef, ledit système comprenant au moins un corps d'enclume (10), au moins un premier panneau (2, 4) et un deuxième panneau (3), et des moyens de déplacement montés sur ledit corps d'enclume (10), lesdits moyens de déplacement étant agencés pour déplacer le premier panneau (2, 4) par rapport au deuxième panneau (3) entre une première position d'usinage dans laquelle un bord du premier panneau (2, 4) et un bord du deuxième panneau (3) sont écartés d'une distance d'usinage de manière à autoriser le passage d'un outil d'usinage entre lesdits bords afin de les usiner simultanément et une deuxième position de soudage dans laquelle ledit bord du premier panneau (2, 4) et ledit bord du deuxième panneau (3) sont adjacents et en appui sur ledit corps d'enclume (10).

Description

Procédé et système d'assemblage d'une pluralité de panneaux DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne le domaine de l'assemblage de panneaux de fuselage d'un aéronef et concerne plus particulièrement un procédé et un système d'assemblage d'une pluralité de panneaux de fuselage d'un aéronef par soudage, notamment de la pointe avant du fuselage d'un aéronef.
ETAT DE L'ART La pointe avant du fuselage d'un aéronef est fabriquée de manière connue par l'assemblage bord à bord d'une pluralité de panneaux.
Pour ce faire, les bords des panneaux à joindre sont tout d'abord usinés séparément puis soudés ensemble. L'usinage des bords à joindre permet de supprimer la matière superflue issue de la fabrication des panneaux et de lisser les bords afin d'améliorer la qualité et la régularité 20 de la jonction entre deux panneaux. Les panneaux étant usinés l'un après l'autre de manière indépendante, les bords de deux panneaux à joindre ensemble ne sont pas nécessairement complémentaires. 25 II en résulte un jeu entre les bords des panneaux, qui est variable le long de la jonction et ce d'autant plus que les panneaux sont courbés. Un tel jeu dégrade la qualité, l'efficacité et l'esthétique de la soudure, ce qui présente un premier inconvénient. De plus, le procédé d'assemblage de panneaux courbés peut se révéler complexe, 30 fastidieux et chronophage car il faut usiner de manière indépendante chaque panneau sur une table d'usinage, déplacer les panneaux sur une table de soudage, les positionner bord à bord et les souder, ce qui présente un deuxième inconvénient important.
PRESENTATION GENERALE DE L'INVENTION L'invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un système porte-pièces pour l'assemblage d'une pluralité de panneaux de fuselage d'un aéronef qui soit à la fois simple, efficace, fiable et rapide à mettre en oeuvre. A cet effet, l'invention concerne un système pour l'assemblage d'une pluralité de panneaux de fuselage d'un aéronef, ledit système comprenant au moins un corps d'enclume, au moins un premier panneau et un deuxième panneau, et des moyens de déplacement montés sur ledit corps d'enclume, lesdits moyens de déplacement étant agencés pour déplacer le premier panneau par rapport au deuxième panneau entre une première position d'usinage dans laquelle un bord du premier panneau et un bord du deuxième panneau sont écartés d'une distance d'usinage de manière à autoriser le passage d'un outil d'usinage entre lesdits bords afin de les usiner simultanément et une deuxième position de soudage dans laquelle ledit bord du premier panneau et ledit bord du deuxième panneau sont adjacents et en appui sur ledit corps d'enclume. Selon l'invention, un même système peut donc être avantageusement utilisé à la fois pour usiner et souder les bords à joindre d'une pluralité de panneaux sans qu'il soit nécessaire de les manipuler une fois qu'ils ont été positionnés sur le dispositif. De plus, un tel système permet d'usiner ou de souder plusieurs panneaux simultanément, ce qui rend leur assemblage à la fois aisé et rapide.
Les bords usinés du premier panneau et du deuxième panneau sont de plus complémentaires puisqu'ils ont été usinés en même temps et par un même outil, ce qui permet d'éviter l'apparition d'un jeu trop important entre les bords à joindre des panneaux et de réaliser ainsi un soudage qui est à la fois solide et esthétique.
On notera en outre que, lorsque les panneaux comprennent un revêtement qu'il est nécessaire de retirer au niveau des bords à joindre afin d'en permettre le soudage, les moyens de déplacement sont agencés pour déplacer le premier panneau par rapport au deuxième panneau dans une troisième position de décapage dans laquelle un bord du premier panneau et un bord du deuxième panneau sont écartés d'une distance de décapage de manière à autoriser le passage d'un outil de décapage dudit revêtement sur lesdits bords afin de les décaper simultanément. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de déplacement comportent un 5 support mobile sur lequel est positionné le premier panneau. De préférence, les moyens de déplacement comportent deux supports mobiles de sorte à permettre l'assemblage de trois panneaux de fuselage simultanément, par exemple afin d'assembler une partie inférieure d'une pointe avant d'un aéronef. 10 De préférence encore, les moyens de déplacement sont configurés pour déplacer le premier panneau latéralement et verticalement. De manière préférée, les moyens de déplacement du premier panneau par rapport au 15 deuxième panneau comportent un mécanisme de guidage du support mobile par rapport à une première partie latérale du corps d'enclume. Avantageusement, le support mobile comprend des moyens de maintien du bord dudit premier panneau. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de maintien comportent au moins une table aspirante. Selon une autre caractéristique de l'invention, le premier panneau est incurvé. Selon un aspect de l'invention, le corps d'enclume possède une surface de support supérieure de forme incurvée de manière à épouser la forme d'une pointe avant d'aéronef. 30 Avantageusement, le système comprend des moyens de positionnement des panneaux de manière à augmenter la précision et la qualité l'assemblage. De tels moyens de positionnement peuvent se présenter, par exemple, sous la forme d'une pluralité de broches et d'alésages complémentaires. 20 25 Selon une caractéristique de l'invention, des moyens de positionnement sont montés sur le ou les supports mobiles.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le corps d'enclume comporte des moyens de positionnement. Dans une forme de réalisation préférée, le système comprend des moyens de maintien du premier panneau et du deuxième panneau.
De préférence, les moyens de maintien comprennent une pluralité de ventouses, disposées de préférence à la fois sur le corps d'enclume et sur le ou les supports mobiles et agencées pour maintenir le premier panneau et le deuxième panneau.
De préférence encore, les moyens de maintien comprennent au moins une table aspirante agencée chacune pour recevoir un bord à joindre d'un panneau. Selon un aspect préféré, le corps d'enclume comprend deux tables aspirantes.
Selon une caractéristique de l'invention, la ou les tables aspirantes comprennent des moyens de dissipation de chaleur, par exemple un radiateur comprenant des lames en aluminium. Dans une forme de réalisation préférée du dispositif, le corps d'enclume comprend au 25 moins un rail d'enclume, de préférence deux rails d'enclume, monté mobile dans une cavité du corps d'enclume Le rail d'enclume est configuré pour se déplacer entre une position haute dans laquelle la surface supérieure du rail d'enclume s'étend dans le prolongement de la 30 surface de support du corps d'enclume et une position basse dans laquelle un espace de travail est créé entre la surface supérieure du rail d'enclume et la surface de support du corps d'enclume de sorte à permettre le passage d'un outil d'usinage et/ou de décapage.
Selon une caractéristique de l'invention, le rail d'enclume comprend une poutre de structure, de préférence métallique, s'étendant sur toute la longueur du corps d'enclume.
De manière préférée, le rail d'enclume comprend des moyens de dissipation de chaleur, par exemple un radiateur comprenant des lames en aluminium, de préférence montés sur la partie inférieur de la poutre de structure. De manière avantageuse, la poutre de structure comporte deux nervures de support 10 du premier panneau et du deuxième panneau servant de contre-appui robuste pour le soudage de leurs bords et permettant en outre de guider un porte-outil de sorte qu'un outil puisse se déplacer le long du rail d'enclume. De manière avantageuse encore, la poutre de structure comporte un porte-outil et 15 une rampe de guidage dudit porte-outil. Selon un aspect préféré de l'invention, la rampe de guidage s'étend selon la longueur de la poutre de structure et latéralement à cette dernière de manière à permettre le déplacement du porte-outil le long de la poutre de structure sur la longueur des bords 20 à joindre. Le porte-outil peut comporter un déflectomètre de manière à contrôler une opération réalisée par l'outil d'usinage et/ou l'outil de décapage sur les bords à joindre de panneaux. 25 Selon un aspect de l'invention, le dispositif comprend un outil d'usinage et/ou de décapage monté dans le porte-outil du rail d'enclume. En position d'usinage, les bords à joindre de deux panneaux sont espacés d'une 30 distance d'usinage de préférence comprise entre 0 et 5 mm. En position de décapage, les bords à joindre de deux panneaux sont espacés d'une distance de décapage de préférence comprise entre 0 et 1 mm.
En position de soudage, les bords à joindre de deux panneaux sont disposés bord à bord avec un jeu entre lesdits bords inférieur à 0,5 mm. L'invention concerne aussi un procédé d'assemblage d'une pluralité de panneaux de 5 fuselage d'un aéronef, notamment mis en oeuvre par un système tel que présenté précédemment, permettant de solidariser lesdits panneaux deux à deux par l'un de leurs bords, ledit procédé étant remarquable en ce qu'il comprend une étape de positionnement d'un premier panneau et d'un deuxième panneau de sorte que leurs bords à joindre soient disposés en regard l'un de l'autre et séparés d'une distance 10 d'usinage, une étape d'usinage desdits bords simultanément au moyen d'un outil d'usinage passant entre lesdits bords, une étape de positionnement bord à bord du premier panneau et du deuxième panneau dans une position de soudage, et, une étape de soudage des bords du premier panneau et du deuxième panneau. 15 Lorsque le premier panneau et le deuxième panneau ont été positionnés bord à bord lors de l'étape préliminaire de positionnement, le procédé comprend une étape d'écartement du premier panneau et du deuxième panneau de sorte à créer la distance d'usinage. 20 De préférence, le soudage est réalisé par friction malaxage. De manière avantageuse, le procédé comprend, de préférence postérieurement à l'étape d'usinage, une étape de décapage des bords à joindre du premier panneau et du deuxième panneau de sorte à retirer au moins partiellement un revêtement 25 appliqué sur lesdits bords. Dans un mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, l'usinage et/ou le décapage sont réalisés par dessous les panneaux. 30 Avantageusement, le procédé comprend une étape de contrôle d'une opération réalisée par un outil sur les bords à joindre des panneaux, de préférence un contrôle de la qualité d'un décapage desdits bords.
PRESENTATION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront lors de la description qui suit faite en regard des figures annexées données à titre d'exemples non limitatifs et 5 dans lesquelles, des références identiques étant données à des objets semblables la figure 1 illustre une forme de réalisation du dispositif selon l'invention à vide, la figure 2 illustre le dispositif de la figure 1 sur lequel sont disposés deux panneaux latéraux, la figure 3 illustre le dispositif de la figure 1 sur lequel sont disposés deux 10 panneaux latéraux et un panneau central, la figure 4 illustre un rail d'enclume du dispositif de la figure en position haute et en position basse, les figures 5 à 8 sont des vues en perspective d'un rail d'enclume sur lequel est disposé un outil, 15 la figure 9 illustre le dispositif de la figure 3 en position d'usinage, - la figure 10 illustre le dispositif de la figure 3 en position de soudage, et, - la figure 11 décrit un mode de mise en oeuvre préféré du procédé selon l'invention. 20 DESCRIPTION D'UNE FORME DE REALISATION PREFEREE Le système selon l'invention comprend un dispositif d'assemblage sur lequel est disposée une pluralité de panneaux à assembler. 1) Dispositif 1 25 Les figures 1 à 10 décrivent une forme de réalisation préférée du dispositif selon l'invention qui permet l'assemblage de trois panneaux 2, 3 et 4 de fuselage d'un aéronef simultanément, en particulier, un panneau central 3, un premier panneau latéral 2 et un deuxième panneau latéral 4. 30 A cette fin et selon l'invention, le dispositif 1 comprend un corps d'enclume 10, des premiers moyens de déplacement montés sur ledit corps d'enclume 10 et adaptés pour déplacer le premier panneau latéral 2 relativement au panneau central 3 et des deuxièmes moyens de déplacement montés sur ledit corps d'enclume 10 et adaptés pour déplacer le deuxième panneau latéral 2 relativement au panneau central 3. Par la suite, on désigne système d'assemblage le dispositif d'assemblage 1 équipé de 5 ses panneaux 2, 3 et 4. a) Corps d'enclume 10 Dans cet exemple, comme illustré notamment à la figure 1, le corps d'enclume 10 se 10 présente sous la forme d'une armature structurelle comprenant une base rectangulaire 11 reposant sur des renforts 12 et sur laquelle est montée une pluralité de raidisseurs verticaux 13 disposés parallèlement et reliés entre eux par des raidisseurs horizontaux 14, définissant ainsi une pluralité de caissons 15. 15 Le corps d'enclume 10 possède une surface de support supérieure de forme incurvée de manière à épouser la forme d'une pointe avant d'aéronef mais il va de soi que la forme de de la surface de support pourrait être différente en fonction de la destination des panneaux à assembler. 20 En référence à la figure 1, le corps d'enclume 10 comporte une partie centrale 10b et deux parties latérales 10a et 10c pour supporter respectivement le panneau central 3 et les panneaux latéraux 2, 4. Une pluralité de ventouses 16 est disposée dans les caissons 15 de la partie centrale du 25 corps d'enclume 10 de manière à maintenir le panneau central 3 fixement relativement au corps d'enclume 10. En outre, afin de positionner le panneau central 3 sur le dispositif 1, le corps d'enclume 10 comprend des moyens de positionnement dudit panneau 3 dans une position prédéterminée afin d'effectuer les étapes d'usinage et de soudage. 30 De tels moyens de positionnement se présentent dans cet exemple sous la forme de broches 18 configurées pour être reçues respectivement dans des alésages formés dans le panneau central 3 de sorte à le maintenir dans la position prédéterminée fixe par rapport au corps d'enclume 10 comme illustré à la figure 3.
Dans cet exemple, le corps d'enclume 10 comprend deux rails d'enclume 20 montés respectivement mobiles dans deux cavités 17 du corps d'enclume 10 (en référence aux figures 3, 4 et 6). Chaque rail d'enclume 20 est configuré pour se déplacer entre une position haute PH, illustrée aux figures 4 à 6, dans laquelle la surface supérieure du rail d'enclume 20 s'étend dans le prolongement de la surface de support du corps d'enclume 10 et une position basse PB, illustrée à la figure 4, dans laquelle un espace de travail ESP (en référence aux figures 2 et 4) est créé entre la surface supérieure du rail d'enclume 20 et la surface de support du corps d'enclume 10. Comme cela sera présenté par la suite, un tel espace de travail ESP permet le passage d'un outil d'usinage et/ou de décapage 50 comme illustré aux figures 5 et 6. Un rail d'enclume 20 va dorénavant être présenté de manière détaillée en référence aux figures 5 à 8. Le rail d'enclume 20 comprend une poutre de structure 21, de préférence métallique, s'étendant sur toute la longueur du corps d'enclume 10. Dans cet exemple, la poutre de structure 21 est longiligne et incurvée de manière à s'étendre dans le prolongement de la surface de support du corps d'enclume 10 en position de soudage. Comme illustré à la figure 5, la poutre de structure 21 comporte deux nervures 22 de support des panneaux 2, 3 et 4 et une rampe de guidage 23 d'un porte-outil 24. La poutre de structure 21 est dimensionnée pour supporter des efforts de soudage par compression, en particulier, un soudage du type friction malaxage, des panneaux 2, 3 et 4.
La rampe de guidage 23 s'étend selon la longueur de la poutre de structure 21 et latéralement à cette dernière comme illustré à la figure 5. La rampe de guidage 23 comprend une surface dentée 23a adaptée pour coopérer avec une roue dentée 24a du porte-outil 24 de manière à former un système de crémaillère permettant de déplacer le porte-outil 24 le long de la poutre de structure 21 afin d'usiner, de décaper et/ou de souder les panneaux 2, 3 et 4 à l'aide d'un outil d'usinage et/ou de décapage 50 monté sur le porte-outil 24.
Le porte-outil 24 est de préférence entrainé par des moyens d'entrainement (non représentés) comprenant par exemple un moteur adapté pour entraîner en rotation la roue dentée 24a. Ainsi, il suffit à un opérateur de commander ledit moteur afin de modifier la position du porte-outil 24 sur le rail d'enclume 20.
Le porte-outil 24 comporte en outre un déflectomètre 25 de manière à contrôler une opération réalisée par l'outil 50 sur les bords de panneaux 2, 3 et 4, notamment pour contrôler la qualité d'une opération de décapage.
En variante, le corps d'enclume 10 peut être monobloc de sorte à fournir une surface supérieure de support continue. En d'autres termes, le corps d'enclume peut être dépourvu de cavités 17 et de rails d'enclume 20. Le corps d'enclume 10 a pour fonction d'être un unique référentiel de positionnement 15 pour les panneaux 2, 3 et 4 au cours de leurs différentes étapes d'assemblage afin de garantir un assemblage précis. Dans cet exemple, le corps d'enclume 10 comporte un module de positionnement du panneau central 3 qui se présente sous la forme de deux tables aspirantes 32 adaptée 20 pour bloquer la position du panneau central 3. Une table aspirante, bien connue de l'homme du métier, permet d'aspirer une surface d'un objet afin de la maintenir plaquée sur ladite table de manière à pouvoir le travailler, par exemple pour l'usiner, le décaper ou le souder. Comme illustré notamment aux figures 1 et 2, chaque table aspirante 32 se présente dans cet exemple sous la forme d'un patin de longueur au 25 moins égale à celle du panneau à maintenir et épousant la forme de celui-ci. b) Moyens de déplacement Les premiers moyens de déplacement du premier panneau latéral 2 par rapport au 30 panneau central 3 comportent un premier support 31 apte à recevoir le premier panneau latéral 2 et un mécanisme de guidage 34 du premier support 31 par rapport à une première partie latérale 10a du corps d'enclume 10.
De manière similaire, les deuxièmes moyens de déplacement du deuxième panneau latéral 4 par rapport au panneau central 3 comportent un deuxième support 33 apte à recevoir le deuxième panneau latéral 4 et un mécanisme de guidage 34 du deuxième support 33 par rapport à une deuxième partie latérale 10c du corps d'enclume 10.
Les deux supports de panneau latéraux mobiles 31 et 33 se présentent chacun sous la forme d'une armature structurelle de forme incurvée tandis que les mécanismes de guidage 34 comportent un ensemble de rails et de rainures permettant aux supports 31, 33 de coulisser par rapport au corps de l'enclume 10. De manière préférée, chaque 10 mécanisme de guidage 34 comporte une vis sans fin pour régler le coulissant et un volant de commande 40 adapté pour être manipulé par un opérateur (non représenté) afin d'entraîner en rotation ladite vis sans fin. Il va de soi que d'autres mécanismes de guidage pourraient également convenir (crémaillère, vérin, etc.). Il va de soi que la commande du déplacement peut être manuelle ou motorisée. 15 L'armature des supports 31, 33 est similaire à celle du corps d'enclume 10 et définit ainsi une pluralité de caissons 37. Grâce aux premiers moyens de déplacement et aux deuxièmes moyens de 20 déplacement, les panneaux latéraux 2, 4 sont agencés pour se déplacer entre une position d'usinage, illustrée à la figure 9, et une position de soudage, illustrée à la figure 10. En position d'usinage, une distance d'usinage existe entre chaque panneau latéral 2, 4 25 et le panneau central fixe 3 de sorte que chaque couple de bords à joindre des panneaux (2, 3) et (3, 4) soit apte à être usiné simultanément avec un même outil d'usinage. La position d'usinage peut également correspondre à une position de décapage dans 30 laquelle un revêtement appliqué sur les panneaux 2, 3 et 4 peut être retiré à l'aide d'un outil de décapage.
En position de soudage, les supports de panneaux mobiles 31 et 33 sont déplacés de sorte que les bords des panneaux (2, 3) et (3, 4) soient adjacents deux à deux afin de pouvoir être soudés ensemble avec un outil de soudage.
Afin de positionner les panneaux latéraux 2, 4 sur les supports 31, 33, ces derniers comprennent des moyens de positionnement des panneaux 2 et 4 dans une position prédéterminée afin d'effectuer les étapes d'usinage et de soudage. Comme illustré à la figure 3, de tels moyens de positionnement se présentent dans cet exemple sous la forme d'une pluralité de broches 38 configurées pour être reçues respectivement dans des alésages formés dans les panneaux latéraux 2, 4 de sorte à les maintenir dans la position prédéterminée sur les supports 31, 33. De préférence, comme illustré à la figure 1, les supports 31, 33 comprennent chacun une pluralité de ventouses 39a permettant de maintenir de manière stable les panneaux latéraux 2, 4 pendant l'assemblage.
Chacun des supports 31, 33 comprend une table aspirante 39b disposée parallèlement à la table aspirante 32 destinée à maintenir le panneau central 3 de sorte à recevoir et supporter les bords à joindre des panneaux latéraux 2, 4 disposés sur les supports 31, 33. On notera enfin que les tables aspirantes 32 et 39b ainsi que la poutre de structure 21 20 comprennent des moyens de dissipation de chaleur, notamment de la chaleur d'une soudure par friction malaxage. Comme illustré aux figures 4 et 6, ces moyens de dissipations de chaleur se présentent sous la forme de radiateurs 42 comprenant une pluralité de lames dissipatrices de 25 chaleur, de préférence en aluminium, montés sur la partie inférieure respectivement des tables aspirantes 32 et 39b et de la poutre de structure 21. 2) Mise en oeuvre L'assemblage des panneaux 2, 3 et 4 comprend une pluralité d'étapes, décrites ci-après notamment en référence à la figure 11, permettant de les solidariser deux à deux 30 par au moins un de leurs bords. a) Positionnement des panneaux 2, 3 et 4 sur le dispositif 1 Afin d'augmenter la qualité et la précision de l'assemblage, le procédé comprend tout d'abord une étape El de positionnement du panneau central sur son module de positionnement 32 et des panneaux latéraux 2, 4 sur leurs supports mobiles 31, 33 à l'aide des moyens de positionnement 18, 38 de sorte que deux bords à joindre soient en contact l'un de l'autre. Chaque panneau 2, 3 et 4 est maintenu plaqué par l'action conjuguée de la pluralité de ventouses 16, 39a et des tables aspirantes 32 et 39b.
De manière préférée, les panneaux latéraux 2, 4 sont positionnés de manière adjacente deux à deux par rapport au panneau central 3 lors de leur positionnement sur leurs supports mobiles 31, 33. Afin de procéder à l'usinage, aussi appelé « détourage », des bords à joindre, les supports mobiles 31, 33 sont tout d'abord écartés d'une distance d'usinage du panneau central fixe 3 dans une étape E2 d'écartement E illustrée à la figure 9. L'écartement est défini de manière à ce que la distance d'usinage autorise le passage d'un outil d'usinage entre lesdits bords afin de les usiner simultanément. Dans cet exemple de mise en oeuvre, la distance d'usinage entre lesdits bords à joindre est comprise entre 0 et 5 mm. En variante, le positionnement des panneaux latéraux 2, 4 peut être directement réalisé en position d'usinage, écartée, du panneau central 3. b) Usinage des bords à joindre L'usinage des bords des panneaux 2, 3 et 4 est réalisé dans une étape E3. Dans cet exemple de mise en oeuvre, l'outil d'usinage se présente sous la forme d'une 30 fraise rotative d'un diamètre de l'ordre de 6 mm. Dans un premier mode de réalisation, les rails d'enclume 20 sont placés en position basse PB et les bords à joindre des panneaux sont usinés par un outil d'usinage (non représenté) se déplaçant au-dessus des panneaux 2, 3 et 4 (par exemple en étant fixé au bout d'un bras robotisé ou sur un portique). Dans un deuxième mode de réalisation, les rails d'enclume 20 sont également placés en position basse PB et un outil d'usinage 50 est fixé sur le porte-outil 24 de chaque rail d'enclume 20 afin de réaliser l'usinage des bords. c) Décapage des bords Lorsque les panneaux 2, 3, 4 comprennent un revêtement sur leurs faces inférieures (en position des panneaux 2, 3 et 4 sur le dispositif 1), il est nécessaire de retirer ce revêtement au niveau des bords à joindre afin d'améliorer la qualité du soudage desdits bords.
Pour ce faire, les rails d'enclume 20 sont placés en position basse PB, un outil de décapage 50 est monté sur le porte-outil 24 et les bords à joindre sont rapprochés, si nécessaire, dans une position de décapage dans laquelle ils sont espacés d'une distance comprise entre 0 et 1 mm afin de réaliser ce décapage dans une étape E4.
Lorsque l'usinage a été préalablement réalisé par un outil d'usinage monté sur le porte- outil 24 du rail d'enclume 20 en position basse PB, l'outil d'usinage est tout d'abord démonté du porte-outil 24 puis un outil de décapage 50 est monté sur le porte-outil 24. La qualité du décapage est contrôlée pendant l'étape de décapage par le 25 déflectomètre 25 monté sur le porte-outil 24. Un défaut détecté par le déflectomètre 25 peut être repris par l'outil de décapage 50. d) Soudage 30 L'usinage de deux bords à joindre ayant été réalisé simultanément par le système d'assemblage 1, lesdits bords possède une complémentarité de forme telle que le jeu entre les bords est avantageusement très faible, inférieur à 0,5 mm, lorsqu'ils sont positionnés bord à bord.
Une fois usinés et optionnellement décapés, les panneaux latéraux 2 et 4 et le panneau central 3 sont donc positionnés bord à bord dans une position de soudage dans une étape E5 de rapprochement R, comme illustré à la figure 10, de sorte que la distance entre les bords à joindre soit inférieure à 0,5 mm.
Si les bords à joindre n'ont pas été décapés, ils sont rapprochés deux à deux en déplaçant les supports mobiles 31 et 33 de la position d'usinage à la position de soudage.
Si les bords à joindre ont été décapés, ils sont rapprochés, si nécessaire, deux à deux en déplaçant les supports mobiles 31 et 33 de la position de décapage à la position de soudage. Avant de souder les panneaux 2, 3 et 4 dans une étape E6, les rails d'enclume 20 sont 15 placés en position haute PH de manière à former un contre-appui efficace et solide pour les panneaux 2, 3 et 4 lors du soudage, notamment lorsque celui-ci est réalisé par friction malaxage. Le soudage est réalisé de préférence par friction malaxage mais il va de soi que tout 20 autre type de soudage peut être utilisé. Une fois des panneaux disposés bord à bord et en appui sur les nervures 22 des rails d'enclume 20 en position haute PH, les panneaux 2, 3 et 4 sont soudés, de préférence et avantageusement simultanément par deux outils de soudage. 25 Le dispositif et le procédé selon l'invention permettent donc avantageusement d'usiner plusieurs panneaux simultanément. Plus particulièrement, l'utilisation d'un unique outil pour usiner les bords de deux 30 panneaux à souder permet de les rendre avantageusement complémentaires et de réduire considérablement le jeu entre lesdits panneaux, ce qui rend la soudure à la fois solide et esthétique.
De plus, l'usinage et le soudage des trois panneaux est ainsi avantageusement très rapide puisqu'il est réalisé sur un même dispositif d'assemblage 1 sans avoir à manipuler manuellement les panneaux 2, 3 et 4.
On notera en outre que le système d'assemblage 1 selon l'invention permet avantageusement de réaliser un usinage, un décapage et un soudage de manière simultanée pour chaque paire de panneaux (2, 3) et (3, 4) à assembler. De préférence, l'usinage et le soudage sont réalisés par un outil se déplaçant au- dessus des panneaux 2, 3 et 4 et le décapage, lorsqu'il a lieu, est réalisé par un outil 50 se déplaçant sur le rail d'enclume 20, dessous les panneaux positionnés sur le dispositif Il est à noter que la présente invention n'est pas limitée aux exemples décrits ci-dessus 15 et est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. Notamment, les formes, la nature, les dimensions et les caractéristiques en termes de matériau du corps d'enclume 10, des rails d'enclume 20, des supports 31, 33 tels que représentés sur les figure de façon à illustrer un exemple de réalisation de l'invention, ne 20 sauraient être interprétés comme limitatives.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Système pour l'assemblage d'une pluralité de panneaux (2, 3, 4) de fuselage d'un aéronef, ledit système comprenant au moins un corps d'enclume (10), au moins un premier panneau (2, 4) et un deuxième panneau (3), et des moyens de déplacement montés sur ledit corps d'enclume (10), lesdits moyens de déplacement étant agencés pour déplacer le premier panneau (2, 4) par rapport au deuxième panneau (3) entre une première position d'usinage dans laquelle un bord du premier panneau (2, 4) et un bord du deuxième panneau (3) sont écartés d'une distance d'usinage de manière à autoriser le passage d'un outil d'usinage entre lesdits bords afin de les usiner simultanément et une deuxième position de soudage dans laquelle ledit bord du premier panneau (2, 4) et ledit bord du deuxième panneau (3) sont adjacents et en appui sur ledit corps d'enclume (10).
  2. 2. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de déplacement comportent un support mobile (31 ; 33) sur lequel est positionné le premier panneau (2, 4).
  3. 3. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le support mobile (31 ; 33) comprend des moyens de maintien (39a, 39b) du bord dudit premier panneau (2,
  4. 4). 4. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits moyens de maintien comportent au moins une table aspirante (39b).
  5. 5. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de déplacement sont configurés pour déplacer le premier panneau (2, 4) latéralement et verticalement.
  6. 6. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier panneau (2, 4) est incurvé.
  7. 7. Procédé d'assemblage d'une pluralité de panneaux (2, 3, 4) de fuselage d'un aéronef permettant de solidariser lesdits panneaux (2, 3, 4) deux à deux par l'un de leurs bords, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend - une étape (El, E2) de positionnement d'un premier panneau (2, 4) et d'un deuxième panneau (3) de sorte que leurs bords à joindre soient disposés en regard l'un de l'autre et séparés d'une distance d'usinage, - une étape (E3) d'usinage desdits bords simultanément au moyen d'un outil d'usinage passant entre lesdits bords, - une étape (E5) de positionnement bord à bord du premier panneau (2, 4) et du deuxième panneau (3) dans une position de soudage, et, - une étape (E6) de soudage des bords du premier panneau (2, 4) et du deuxième panneau (3).
  8. 8. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le soudage est réalisé par friction malaxage.
  9. 9. Procédé selon l'une des revendications précédentes 7 et 8, caractérisé en ce qu'il comprend, de préférence postérieurement à l'étape d'usinage, une étape de décapage des bords à joindre du premier panneau (2, 4) et du deuxième panneau (3) de sorte à retirer au moins partiellement un revêtement appliqué sur lesdits bords.
  10. 10. Procédé selon l'une des revendications précédentes 7 à 9, caractérisé en ce que l'usinage et/ou le décapage sont réalisés par dessous les panneaux (2, 3, 4).25
FR1303000A 2013-12-19 2013-12-19 Procede et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux Active FR3015328B1 (fr)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1303000A FR3015328B1 (fr) 2013-12-19 2013-12-19 Procede et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux
EP14815366.1A EP3083130A1 (fr) 2013-12-19 2014-12-19 Procédé et système d'assemblage d'une pluralité de panneaux
CA2934345A CA2934345A1 (fr) 2013-12-19 2014-12-19 Procede et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux
US15/106,533 US20170001735A1 (en) 2013-12-19 2014-12-19 Method and system for assembly of a plurality of panels
PCT/EP2014/078640 WO2015091904A1 (fr) 2013-12-19 2014-12-19 Procédé et système d'assemblage d'une pluralité de panneaux

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1303000A FR3015328B1 (fr) 2013-12-19 2013-12-19 Procede et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3015328A1 true FR3015328A1 (fr) 2015-06-26
FR3015328B1 FR3015328B1 (fr) 2016-05-27

Family

ID=50478462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1303000A Active FR3015328B1 (fr) 2013-12-19 2013-12-19 Procede et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20170001735A1 (fr)
EP (1) EP3083130A1 (fr)
CA (1) CA2934345A1 (fr)
FR (1) FR3015328B1 (fr)
WO (1) WO2015091904A1 (fr)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3015329B1 (fr) * 2013-12-19 2016-05-20 Aerolia Procede, dispositif et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux
US10213823B2 (en) * 2014-07-09 2019-02-26 The Boeing Company Autonomous flexible manufacturing system for building a fuselage
JP6513585B2 (ja) * 2016-02-02 2019-05-15 三菱重工業株式会社 形状保持治具及び航空機パネル製造方法
JP6741462B2 (ja) * 2016-04-20 2020-08-19 川崎重工業株式会社 航空機胴体パネルのハンドリング方法
CN107350993B (zh) * 2017-08-24 2023-10-27 重庆望江工业有限公司 一种等距曲面内腔结构件定位装置
CN107900509B (zh) * 2017-11-09 2020-02-14 首都航天机械公司 一种火箭贮箱箱底圆环与过渡环的匹配工装及方法
CN108655732B (zh) * 2018-06-15 2023-12-12 江苏英杰铝业有限公司 用于铝型材水冷散热器的装配机构
CN109623265B (zh) * 2018-11-09 2020-09-11 北京航星机器制造有限公司 一种复杂薄壁变厚度大口盖的精确加工方法
EP3826032A1 (fr) * 2019-11-22 2021-05-26 Koninklijke Philips N.V. Technique de fabrication modulaire pour grilles d'imagerie par rayons x interférométrique
US11866201B2 (en) * 2022-05-03 2024-01-09 The Boeing Company Method and apparatus for the application of frame to fuselage pull-up force via fuselage skin waterline tensioning

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6029352A (en) * 1997-09-25 2000-02-29 The Boeing Company Wing panel assembly
US20050045693A1 (en) * 2003-08-25 2005-03-03 Buchheit Jack G. Adaptable spring force clamping apparatus and methods
EP1736271A1 (fr) * 2005-06-21 2006-12-27 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Dispositif de soudage par friction-malaxage
DE102006055286A1 (de) * 2006-11-23 2008-05-29 Airbus Deutschland Gmbh Reibrührschweißvorrichtung mit einem Reibrührschweißkopf und einer absenkbaren Schweißunterlage sowie Verfahren

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0507033B1 (fr) * 1991-04-05 1995-02-01 Manuel Torres Martinez Installation de machine outil pour fixer et usiner
BE1012781A3 (fr) * 1999-07-09 2001-03-06 Sonaca Sa Procede d'assemblage d'un panneau souple sur une structure ouverte et installation pour la mise en oeuvre de ce procede.
JP3962552B2 (ja) * 2001-03-12 2007-08-22 日産自動車株式会社 車体搬送装置
JP4039114B2 (ja) * 2001-09-26 2008-01-30 日産自動車株式会社 自動車の車体組立方法および車体組立装置
WO2004113015A2 (fr) * 2003-06-20 2004-12-29 Par Systems, Inc. Appareil fixe flexible
WO2008002749A2 (fr) * 2006-06-28 2008-01-03 Utica Enterprises, Inc. Positionnement d'une caisse de véhicule sur une chaîne de montage
US8022372B2 (en) * 2008-02-15 2011-09-20 Veeco Instruments Inc. Apparatus and method for batch non-contact material characterization
US8839507B2 (en) * 2009-12-15 2014-09-23 Comau, Inc. Remote locking apparatus for securing a vehicle body to a vehicle body support
US9452848B2 (en) * 2013-11-07 2016-09-27 Rochem Aviation, Inc. Method and apparatus for cleaning jet engines
US9682788B2 (en) * 2014-09-17 2017-06-20 The Boeing Company Fuselage manufacturing system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6029352A (en) * 1997-09-25 2000-02-29 The Boeing Company Wing panel assembly
US20050045693A1 (en) * 2003-08-25 2005-03-03 Buchheit Jack G. Adaptable spring force clamping apparatus and methods
EP1736271A1 (fr) * 2005-06-21 2006-12-27 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Dispositif de soudage par friction-malaxage
DE102006055286A1 (de) * 2006-11-23 2008-05-29 Airbus Deutschland Gmbh Reibrührschweißvorrichtung mit einem Reibrührschweißkopf und einer absenkbaren Schweißunterlage sowie Verfahren

Also Published As

Publication number Publication date
CA2934345A1 (fr) 2015-06-25
US20170001735A1 (en) 2017-01-05
EP3083130A1 (fr) 2016-10-26
FR3015328B1 (fr) 2016-05-27
WO2015091904A1 (fr) 2015-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3015328A1 (fr) Procede et systeme d'assemblage d'une pluralite de panneaux
EP3083124B1 (fr) Dispositif et sytème d'assemblage d'une pluralité de panneaux.
CA3003368C (fr) Procede de fabrication d'une preforme d'aube, d'une aube et d'un secteur de distributeur par fusion selective sur lit de poudre
BE1016957A6 (fr) Dispositif et procede pour l'assemblage par rivetage de toles.
CA2621704C (fr) Procede de rechargement d'une piece en alliage d'aluminium
FR2756504A1 (fr) Machine automatique de raccordement transversal de bandes metalliques
FR2922127A1 (fr) Machine a cintrer un profile et outillage de cintrage pour une telle machine
EP2851171B1 (fr) Dispositif de coupe de granit ou autres matériaux durs
WO2018087488A1 (fr) Dispositif porte-outil pour appareil de fabrication additive selective
EP1858664B1 (fr) Outil et machine pour operations d'usinage presentant un risque de travail à rebours
EP1399278A2 (fr) Procede de fabrication de profiles metalliques
FR2985672A1 (fr) Outillage d'emboutissage de toles comportant des rebords
FR2967934A1 (fr) Outil pour le positionnement d'un revetement
EP3590623B1 (fr) Outil d'anglage et procédé de pliage mis en oeuvre par un tel outil
EP1999525B1 (fr) Procede pour l'assemblage par rivetage de toles
EP2239066B1 (fr) Production de conteneurs métalliques
FR2921283A1 (fr) Lame de couple pour dispositif de sciage
FR3129308A1 (fr) Dispositif de fabrication additive et procédé de fabrication associé
FR3074434A1 (fr) Installation et procede de pliage de profiles metalliques d'ouvrants
FR2776218A1 (fr) Scie entailleuse
WO2014108618A1 (fr) Positionnement de lames de découpe sur un bâti de presse
FR2696370A3 (fr) Installation automatique pour l'usinage des extrémités de pièces métalliques cylindriques et linéaires.

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

CD Change of name or company name

Owner name: STELIA AEROSPACE, FR

Effective date: 20170405

TP Transmission of property

Owner name: STELIA AEROSPACE, FR

Effective date: 20170405

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

CD Change of name or company name

Owner name: AIRBUS ATLANTIC, FR

Effective date: 20220503

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11