Avion plus “vert”, sûr et performant : l’enjeu des nouveaux matériaux

Dans un contexte de pression sur le transport aérien en matière d’émission de CO₂ mais aussi de Nox, l’industrie aéronautique a engagé de nombreuses réflexions pour rendre l’avion plus économe et plus « vert ». Les industriels doivent trouver un équilibre entre la performance des avions, les exigences de sécurité et l’impact environnemental tout en restant compétitifs dans la production de ces cellules.

L’une des pistes exploitées depuis plusieurs années est l’allègement de la masse des avions. Elle passe notamment par le recours à de nouveaux matériaux. Si ceux-ci doivent être légers, ils doivent également répondre à un cahier des charges exigeant au regard des contraintes physiques auxquels ils sont soumis. Les divers types de matériaux composites ont à ce titre pris une place croissante dans l’industrie dite « Aerospace ».

De petites surfaces à l’origine comme des trappes de visite ils servent aujourd’hui pour les nacelles de moteurs ou les ensembles de structures. Un A350 ou un Boeing 787 sont constitués à plus de 50% de matériaux composites. Plus légers et permettant un gain de consommation, les composites contribuent également à la réduction des émissions sonores. L’utilisation de ce type de matériaux est devenue majeur.

L’un des enjeux du secteur est de poursuivre le développement de ces matériaux afin d’en améliorer la robustesse, la résistance et la durabilité. Cela implique cependant un effort significatif en matière de R&D, qualifications et industrialisation. Les axes sont tant le développement de nouveaux polymères que de nouvelles technologies de fabrication. Les gains peuvent se faire sur toute la chaine de valeur, de l’optimisation et l’amélioration des matières premières et de leurs formes (granulats, résines liquides) au développement des outils de productions et à leur automatisation.

Un recours accru à la simulation permet également une optimisation du process de production et des contrôles de pièces. Ultimement ces matériaux doivent être recyclables avec la possibilité de les réintroduire dans le processus de production. Les investissements nécessaires sont donc conséquents mais la R&D bénéficie de l’intérêt commun de nombreuses industries pour ces problématiques !