FR3100468A1 - MANUFACTURING PROCESS OF AN AIRCRAFT TURBOMACHINE PART - Google Patents
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Abstract
L’invention propose un procédé de fabrication d’une pièce (1) de turbomachine d’aéronef, la pièce (1) comportant un corps (2) en matériau composite et au moins un élément métallique (3). Le procédé comprend les étapes de (a) fabrication du corps (2) en matériau composite, (b) usinage du corps (2), et de (c) assemblage du corps (2) avec ledit au moins un élément métallique (3). Selon l’invention, le procédé comprend l’étape suivante (d) d’application d’une couche de protection au feu (4) sur l’assemblage comportant le corps (2) et ledit au moins un élément métallique (3). Figure pour l’abrégé : Figure 1The invention provides a method of manufacturing a part (1) of an aircraft turbomachine, the part (1) comprising a body (2) of composite material and at least one metallic element (3). The method comprises the steps of (a) manufacturing the body (2) of composite material, (b) machining the body (2), and (c) assembling the body (2) with said at least one metallic element (3) . According to the invention, the method comprises the following step (d) of applying a fire protection layer (4) to the assembly comprising the body (2) and said at least one metallic element (3). Figure for the abstract: Figure 1
Description
Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention
Le domaine technique de l’invention est celui des procédés de fabrication d’une pièce de turbomachine d’aéronef comprenant notamment une étape d’application d’une couche de protection au feu.The technical field of the invention is that of methods for manufacturing an aircraft turbomachine part comprising in particular a step of applying a fire protection layer.
Arrière-plan techniqueTechnical background
De nombreux équipements aéronautiques présentent des pièces comprenant des assemblages hydrides métalliques / composites (en particulier à matrice organique) situés notamment dans une zone feu de l’aéronef, comme par exemple une turbomachine de l’aéronef.Many aeronautical items of equipment have parts comprising metal hydride/composite assemblies (in particular with an organic matrix) located in particular in a fire zone of the aircraft, such as for example a turbomachine of the aircraft.
Dans une telle zone, ce type de pièce peut être soumis à des flammes ayant des températures environnant les 1100°C. Avec l’élévation de température, la matière composite de la pièce va atteindre la température de dégradation de la résine formant la matrice organique. La dégradation va alors s’initier et des gaz de décomposition seront générés et pourront s’échapper à la fois vers une face de la pièce exposée à la flamme et vers une face de la pièce non exposée à la flamme (c’est-à-dire en traversant la totalité de la pièce). Ainsi, en fonction de la géométrie de la pièce, de l’assemblage et de la porosité induite par le taux de couverture des fibres de la pièce et la dégradation de la matrice organique, une certaine concentration de gaz va s’échapper, dont des gaz combustibles qui peuvent soit interagir avec la flamme et l’alimenter, soit se diffuser dans l’environnement de la pièce.In such an area, this type of part can be subjected to flames with temperatures around 1100°C. With the rise in temperature, the composite material of the part will reach the degradation temperature of the resin forming the organic matrix. Degradation will then begin and decomposition gases will be generated and may escape both to one side of the part exposed to the flame and to one side of the part not exposed to the flame (i.e. say by crossing the entire room). Thus, depending on the geometry of the part, the assembly and the porosity induced by the coverage rate of the fibers of the part and the degradation of the organic matrix, a certain concentration of gas will escape, including combustible gases that can either interact with the flame and fuel it, or diffuse into the environment of the room.
Afin de pouvoir valider les différentes exigences réglementaires de tenue au feu, il est nécessaire de limiter ces phénomènes de dégradation et de libération de gaz. Il est connu pour cela d’appliquer une couche de protection au feu telle que des peintures ou des tissus contenant des retardateurs de flamme. Ces couches de protection au feu sont appliquées après usinage de la pièce en matériau composite et avant l’assemblage des éléments métalliques, c’est à dire uniquement sur une surface externe de la pièce en matériau composite présentant le risque principal d’incendie, sans prendre en compte l’environnement éloigné de la pièce dans son installation finale.In order to be able to validate the various regulatory fire resistance requirements, it is necessary to limit these phenomena of degradation and gas release. It is known for this to apply a layer of fire protection such as paints or fabrics containing flame retardants. These fire protection layers are applied after machining of the composite material part and before assembly of the metal elements, i.e. only on an external surface of the composite material part presenting the main fire risk, without take into account the remote environment of the part in its final installation.
Or, ces couches de protection au feu n’empêchent pas complètement les phénomènes de dégradation et de libération de gaz. En outre, de par la convection de l’air de la zone feu « chaude » aux zones « froides » plus éloignées de la zone feu et les bonnes propriétés de conductivité thermique des métaux, les éléments métalliques non protégés par la couche de protection au feu vont monter en température. Ces éléments métalliques présents aux alentours de la zone exposée au feu peuvent ainsi atteindre une température qui est supérieure aux températures d’inflammation des gaz libérés par le matériau composite à matrice organique dans l’environnement de la pièce et une inflammation des gaz combustibles peut alors se produire. Une propagation ou une reprise de feu est donc possible, ce qui n’est pas autorisée par les exigences réglementaires aéronautiques (AC20-135 de la FAA et CS-E 130 de l’EASA).However, these fire protection layers do not completely prevent the phenomena of degradation and gas release. In addition, due to the convection of air from the "hot" fire zone to the "cold" zones farther from the fire zone and the good thermal conductivity properties of metals, the metal elements not protected by the protective layer at the fire will heat up. These metallic elements present around the zone exposed to the fire can thus reach a temperature which is higher than the ignition temperatures of the gases released by the composite material with an organic matrix in the environment of the part and an ignition of the combustible gases can then occur. A spread or resumption of fire is therefore possible, which is not authorized by the aeronautical regulatory requirements (AC20-135 of the FAA and CS-E 130 of the EASA).
C’est ainsi que la présence aux alentours de l’évènement feu, d’éléments métalliques aux propriétés thermiques et réactivités très différentes de celles des matériaux composites, peut donner lieu à des dégradations des assemblages plus importantes dont les synergies aggravantes sont en outre difficiles à anticiper, même lorsque les éléments métalliques ne sont pas en contact avec les éléments composites directement soumis à l’incendie.Thus, the presence around the fire event of metallic elements with thermal properties and reactivities very different from those of composite materials, can give rise to greater degradation of the assemblies, the aggravating synergies of which are moreover difficult. to anticipate, even when the metal elements are not in contact with the composite elements directly subjected to the fire.
La présente invention a notamment pour but de résoudre tout ou partie des problèmes précités.The object of the present invention is in particular to solve all or part of the aforementioned problems.
L’invention propose à cet effet un procédé de fabrication d’une pièce de turbomachine d’aéronef dans lequel la pièce comporte un corps en matériau composite et au moins un élément métallique. Le procédé comprend les étapes de (a) fabrication du corps en matériau composite, (b) usinage du corps, et de (c) assemblage du corps avec ledit au moins un élément métallique.The invention proposes for this purpose a method of manufacturing an aircraft turbomachine part in which the part comprises a body made of composite material and at least one metallic element. The method comprises the steps of (a) fabricating the body of composite material, (b) machining the body, and (c) assembling the body with said at least one metallic element.
Selon l’invention, le procédé comprend une étape suivante (d) d’application d’une couche de protection au feu sur l’assemblage comportant le corps et ledit au moins un élément métallique.According to the invention, the method comprises a following step (d) of applying a fire protection layer to the assembly comprising the body and said at least one metallic element.
L’invention propose d’appliquer la protection au feu sur l’intégralité de la pièce, c’est à dire lorsque le ou les éléments métalliques sont déjà assemblés avec le corps en matériau composite. L’invention prévoit ainsi de protéger du feu également le ou les éléments métalliques de la pièce, y compris lorsqu’ils ne sont pas situés dans une zone de la pièce directement soumise à un risque incendie. L’invention permet donc de réduire la montée en température des éléments métalliques de la pièce de manière à réduire les risques d’inflammation des gaz combustibles de dégradation libérés par le corps composite lors d’un feu et de satisfaire les exigences réglementaires précitées.The invention proposes applying fire protection to the entire part, i.e. when the metal element(s) are already assembled with the composite material body. The invention thus provides protection from fire also for the metal element(s) of the part, including when they are not located in an area of the part directly subject to a fire risk. The invention therefore makes it possible to reduce the temperature rise of the metal elements of the part so as to reduce the risks of ignition of the combustible degradation gases released by the composite body during a fire and to satisfy the aforementioned regulatory requirements.
Cette solution technique représente une interversion de l’ordre des étapes de finition dans le schéma industriel usuel de préparation des pièces et des assemblages qui limite l’application de la couche de protection au feu à la partie de la pièce principalement soumise au feu, c’est-à-dire le corps en matériau composite.This technical solution represents an inversion of the order of the finishing steps in the usual industrial plan for the preparation of parts and assemblies which limits the application of the fire protection layer to the part of the part mainly subjected to fire, c ie the body made of composite material.
Le procédé peut comprendre une ou plusieurs caractéristiques et/ou étapes suivantes, prises isolément les unes avec les autres ou en combinaison les unes avec les autres :The process may include one or more of the following features and/or steps, taken alone with each other or in combination with each other:
- la couche de protection est appliquée sur l’assemblage par pulvérisation ;the protective layer is applied to the assembly by spraying;
- la couche de protection est appliquée avec une épaisseur constante ou au contraire non constante (épaisseur variable) ;the protective layer is applied with a constant or non-constant thickness (variable thickness);
- la couche de protection est une couche de peinture intumescente ; the protective layer is an intumescent paint layer;
- la couche de protection comprend la peinture commercialisée par la société Rescoll® sous la référence 0617 ;the protective layer comprises the paint marketed by the Rescoll® company under the reference 0617;
- le corps est réalisé en composite à matrice organique ;body is made of organic matrix composite;
- le corps est réalisé en composite à matrice époxy ;the body is made of epoxy matrix composite;
- au moins un élément métallique est en aluminium ou en titane ;at least one metal element is aluminum or titanium;
- entre les étapes c) et d), le procédé comprend une étape de préparation de l’assemblage par sablage, avec ou sans application de primaire ; etbetween steps c) and d), the method includes a step of preparing the assembly by sandblasting, with or without application of primer; And
- l’assemblage comprend deux zones dont une zone principale susceptible d’être exposée directement à un feu, et une zone secondaire, la couche de protection au feu étant appliquée à l’étape d) sur la zone secondaire seulement.the assembly comprises two zones including a main zone likely to be directly exposed to a fire, and a secondary zone, the fire protection layer being applied in step d) on the secondary zone only.
Brève description des figuresBrief description of figures
L’invention sera mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif et en référence au dessin annexé dans lequel :The invention will be better understood and other details, characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description given by way of non-limiting example and with reference to the attached drawing in which:
Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention
Comme illustré sur la figure 1, l’invention concerne un procédé de fabrication d’une pièce 1 de turbomachine d’un aéronef, comprenant un corps 2 en matériau composite et au moins un élément métallique 3. Le corps 2 est par exemple réalisé en composite à matrice organique et est notamment en composite à matrice époxy. L’élément métallique 3 est par exemple en aluminium ou en titane.As illustrated in FIG. 1, the invention relates to a method for manufacturing a part 1 of an aircraft turbomachine, comprising a body 2 made of composite material and at least one metallic element 3. The body 2 is for example made of composite with an organic matrix and is in particular a composite with an epoxy matrix. The metallic element 3 is for example made of aluminum or titanium.
Le procédé comprend les étapes de :The process includes the steps of:
a) fabrication du corps 2 en matériau composite ;a) manufacture of the body 2 in composite material;
b) usinage du corps 2 ; etb) machining of body 2; And
c) assemblage du corps 2 avec ledit au moins un élément métallique 3. L’élément 3 est par exemple monté dans un logement usiné du corps.c) assembly of the body 2 with said at least one metal element 3. The element 3 is for example mounted in a machined housing of the body.
Selon l’invention, le procédé comprend en outre une étape suivante d) d’application d’une couche de protection au feu 4 sur l’assemblage comportant le corps 2 et ledit au moins un élément métallique 3. On comprend ici que l’application de la couche de protection au feu 4 est effectuée après l’assemblage du corps 2 avec ledit au moins un élément métallique 3.According to the invention, the method further comprises a following step d) of applying a fire protection layer 4 to the assembly comprising the body 2 and said at least one metal element 3. It is understood here that the application of the fire protection layer 4 is carried out after the assembly of the body 2 with said at least one metallic element 3.
La couche de protection 4 est par exemple appliquée sur l’assemblage par pulvérisation. Il s’agit par exemple d’une protection pulvérisable de type peinture, mastic et/ou mousse qui peuvent être utilisées pour leurs bonnes propriétés de barrière thermique et leur facilité d’application.The protective layer 4 is for example applied to the assembly by spraying. This is, for example, a sprayable protection of the paint, mastic and/or foam type which can be used for their good thermal barrier properties and their ease of application.
La couche de protection 4 est en particulier appliquée avec une épaisseur, de préférence constante mais qui peut ne pas l’être en variante. Cela permet d’éviter des épaisseurs déposées de couche de protection au feu différentes et donc d’éviter des niveaux de cuisson de la couche variables. Un niveau de cuisson variable est en effet à proscrire notamment parce qu’il peut conduire à une tenue aux agressions extérieures (par exemple aux températures, fluides, humidité) altérée. L’épaisseur déposée est donc un point critique du procédé et doit être maîtrisée lors de la pulvérisation, notamment en prenant en compte l’angle de dépôt, la géométrie de la pièce, la manière dont l’opération est effectuée (manuelle ou robotisée), la distance entre le moyen d’application de la couche de protection au feu et la pièce, le débit et la vitesse de déplacement de l’application.The protective layer 4 is in particular applied with a thickness, preferably constant but which may not be as a variant. This makes it possible to avoid different deposited thicknesses of the fire protection layer and therefore to avoid variable levels of baking of the layer. A variable level of cooking is indeed to be avoided, in particular because it can lead to an altered resistance to external aggressions (for example to temperatures, fluids, humidity). The thickness deposited is therefore a critical point of the process and must be controlled during spraying, in particular by taking into account the angle of deposition, the geometry of the part, the way in which the operation is carried out (manual or robotic) , the distance between the means of application of the fire protection layer and the part, the flow rate and the speed of movement of the application.
Une autre difficulté vient du fait qu’une application pulvérisée sur des pièces de nature et forme variées n’est pas évidente. En effet, en pulvérisant la protection au feu directement sur l’assemblage complet comprenant le corps en composite et le ou les éléments métalliques, la couche de protection au feu doit être appliquée correctement et avec une bonne adhérence sur les différents matériaux. Un mode de réalisation de l’invention prévoit pour cela l’utilisation d’une couche de peinture intumescente et notamment une peinture commercialisée par la société Rescoll® sous la référence 0617, en tant que couche de protection au feu 4. La peinture intumescente est en effet une peinture convenant particulièrement bien, notamment en termes d’adhérence, à une application directe visant une pièce comprenant un corps en matériau composite et au moins un élément métallique. Il s’agit d’une peinture assurant une protection vis-à-vis du feu par gonflement sous l'effet de la température.Another difficulty comes from the fact that a spray application on parts of various nature and shape is not obvious. Indeed, by spraying the fire protection directly on the complete assembly comprising the composite body and the metal element(s), the fire protection layer must be applied correctly and with good adhesion to the different materials. One embodiment of the invention provides for this the use of a layer of intumescent paint and in particular a paint marketed by the company Rescoll® under the reference 0617, as fire protection layer 4. The intumescent paint is in fact, a paint that is particularly well suited, particularly in terms of adhesion, to direct application aimed at a part comprising a body made of composite material and at least one metallic element. It is a paint providing protection against fire by swelling under the effect of temperature.
Par ailleurs, la peinture intumescente peut s’appliquer directement sans primaire sur des matériaux composites tissés et stratifiés à base de résine époxy et sur des matériaux aluminium et titane, sablés selon les recommandations usuelles. Le procédé comprend ainsi avantageusement une étape de préparation de l’assemblage par sablage, de préférence sans application de primaire avant l’application de la couche de protection au feu. L’utilisation d’un primaire est toutefois envisageable.In addition, the intumescent paint can be applied directly without primer on woven and laminated composite materials based on epoxy resin and on aluminum and titanium materials, sandblasted according to the usual recommendations. The method thus advantageously comprises a step of preparing the assembly by sandblasting, preferably without applying primer before applying the fire protection layer. However, the use of a primer is possible.
L’invention peut donc être mise en œuvre en réalisant uniquement une préparation de surface simple de la pièce 1, telle que le sablage sans application de primaire.The invention can therefore be implemented by carrying out only a simple surface preparation of the part 1, such as sandblasting without applying a primer.
L’assemblage comprend par exemple deux zones, dont une zone principale susceptible d’être exposée directement à un feu, et une zone secondaire, la couche de protection au feu 4 étant appliquée à l’étape d) sur la zone secondaire seulement. Des applications pulvérisées de couche de protection au feu 4 peuvent ainsi être effectuées sur les éléments métalliques présents dans l’environnement proche de la zone à risque incendie mais pas au contact direct de cette zone, dans le but de réduire au maximum l’élévation en températures des éléments métalliques et donc réduire les risques associés à l’inflammation des gaz combustibles libérés lors de la dégradation de la matrice organique du composite.The assembly comprises for example two zones, including a main zone likely to be directly exposed to a fire, and a secondary zone, the fire protection layer 4 being applied in step d) on the secondary zone only. Sprayed applications of fire protection layer 4 can thus be carried out on the metal elements present in the environment close to the fire risk zone but not in direct contact with this zone, with the aim of reducing as much as possible the elevation in temperatures of the metallic elements and therefore reduce the risks associated with the ignition of the combustible gases released during the degradation of the organic matrix of the composite.
Claims (10)
a) fabrication du corps (2) en matériau composite,
b) usinage du corps (2),
c) assemblage du corps (2) avec ledit au moins un élément métallique (3),
caractérisé en ce qu’il comprend une étape suivante d) d’application d’une couche de protection au feu (4) sur l’assemblage comportant le corps (2) et ledit au moins un élément métallique (3).Method for manufacturing an aircraft turbomachine part (1), this part (1) comprising a body (2) made of composite material and at least one metallic element (3), the method comprising the steps of:
a) manufacture of the body (2) in composite material,
b) machining of the body (2),
c) assembly of the body (2) with said at least one metallic element (3),
characterized in that it comprises a following step d) of applying a fire protection layer (4) to the assembly comprising the body (2) and the said at least one metallic element (3).
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FR3015431A1 (en) * | 2013-12-19 | 2015-06-26 | Airbus Operations Sas | PRIMARY STRUCTURE OF REINFORCED ATTACHING MAT. |
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- 2019-09-06 FR FR1909843A patent/FR3100468B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110215193A1 (en) * | 2010-03-04 | 2011-09-08 | Spirit Aerosystems, Inc. | Hybrid torque box for a thrust reverser |
FR3015431A1 (en) * | 2013-12-19 | 2015-06-26 | Airbus Operations Sas | PRIMARY STRUCTURE OF REINFORCED ATTACHING MAT. |
FR3044960A1 (en) * | 2015-12-15 | 2017-06-16 | Aircelle Sa | PANEL FOR AIRCRAFT TURBO BURNER BOAT COMPRISING THERMAL PROTECTION AND ANTI-FIRE PROTECTION |
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