Les CMC prennent leur envol

Première mondiale : le plug ARCOCE, un cône d’éjection en composite à matrice céramique (CMC) conçu par Safran, a effectué au début de l’été un vol commercial sur un A320 de la compagnie Air France. Plus résistants et plus légers qu’un alliage métallique classique, ces matériaux contribuent à réduire la masse des avions, et donc leur empreinte environnementale. Yann Richard, chef de programme « Echappement CMC » chez Herakles (Safran), apporte son éclairage sur le développement et les applications de cette technologie.

Le cône d'éjection en composite à matrice céramique (CMC), encore appelé plug ARCOCE (ARrière COrps en composite CEramiques), développé et produit par Herakles (Safran), constitue un aboutissement et un jalon historique dans la mise au point de cette technologie pour l'aéronautique civile. En effet, destinés à la fabrication de tuyères, notamment des lanceurs Ariane, des avions de combat Rafale ou des missiles M51, leur application dans le secteur civil a demandé des développements supplémentaires. La durée de vie d'un avion de ligne étant vingt fois supérieure à celle d'un avion militaire, les matériaux utilisés dans les moteurs doivent avoir une capacité de résistance bien supérieure.

 

A quel stade en est ce programme ?

Après avoir effectué en 2012 ses premiers tests sur un A320, le démonstrateur du cône d'éjection en CMC a été certifié le 22 avril 2015 par l'EASA* pour équiper des vols commerciaux. Cette certification confirme la capacité de Safran à créer des composites à matrice céramique adaptés aux exigences de l'aéronautique civile. Ce projet bénéficie d'ailleurs du soutien de l'Etat (Fonds Unique Interministériel et Programme d'Investissement d'Avenir) et du Conseil Régional d'Aquitaine.

 

Que représente l'installation du plug ARCOCE sur un avion en service commercial ?

Monté sur un des deux moteurs CFM56-5B d'un A320 de la compagnie Air France, le plug ARCOCE a effectué avec succès son premier vol commercial entre Paris et Saint-Pétersbourg, le 16 juin dernier. Les tests sont prévus pour une durée de vingt mois, ce qui devrait représenter environ 5 000 heures de vol. Au mois d'octobre, le cap symbolique des 1 000 heures de vol a d'ailleurs été franchi. Nous allons donc pouvoir observer comment la pièce se comporte en conditions réelles, et utiliser ces données pour les travaux menés sur les CMC.

 

Cône d’éjection en composite à matrice céramique : plug ARCOCE

Quelles sont les perspectives pour Safran dans le domaine des CMC ?

Avec sa filiale Herakles, qui développe et commercialise depuis plus de trente ans des composites CMC pour des applications spatiales, aéronautiques militaires et industrielles, Safran dispose de compétences de premier plan dans ce domaine. Légers, résistants à de très hautes températures et aux environnements extrêmes, ces matériaux constitués de fibres et de matrices en carbone ou céramique permettent des gains de performance significatifs sur les moteurs, par réduction des débits de refroidissement ou de la masse. L'objectif de Safran est de de finaliser la mise au point de cette technologie pour l'incorporer dans ses prochains développements dont les pièces cibles sont les turbines, les chambres de combustion et les échappements. Les travaux menés sur le plug ARCOCE et le succès de son expérimentation en exploitation commerciale (près de 1 000 heures de vol accumulées à fin septembre 2015) permettent à Safran de monter en compétence dans le domaine des CMC, et de préparer au mieux les évolutions de l'aéronautique de demain.

 

*European Aviation Safety Agency / Agence Européenne de la Sécurité Aérienne

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