par Jonathan Thibeault
Le savoir-faire québécois en aéronautique contribue activement à l’optimisation de cette industrie. De la fabrication du fuselage aux outils de navigation en passant par les moteurs, l’aluminium joue un rôle de plus en plus majeur dans un contexte de recherche continue de légèreté de ces mastodontes des airs.
L’aluminium offre des propriétés mécaniques qui en font une option séduisante pour les constructeurs. Léger, mais solide, il réduit le poids des aéronefs, ce qui permet une diminution significative de la consommation de carburant. De plus, sa résistance à la corrosion augmente la durabilité et réduit les besoins en entretien, une aubaine financière pour les compagnies aériennes. Ce qui rend véritablement ce métal attractif, c’est sa recyclabilité. Contrairement à certains autres matériaux utilisés dans l’industrie, l’aluminium peut être recyclé à l’infini sans perte de qualité, une caractéristique cruciale dans un monde de plus en plus conscient des enjeux environnementaux.
Des alliages solides
Les composantes étant soumises à des températures différentes l’une de l’autre : le fuselage soumis à des températures froides et les parties du moteur étant soumis à de fortes températures chaudes, il est évident que l’aluminium pur ne peut pas être utilisé tel quel. C’est ainsi que les alliages de séries 2xxx, 3xxx, 5xxx, 6xxx et 7xxx sont utilisés selon les besoins dans cette industrie. En ajoutant quelques pourcents de cuivre à l’aluminium, l’alliage 2xxx permet en outre d’augmenter la résistance à la traction. Difficile à souder, il faut donc faire appel au rivetage pour utiliser cet alliage. D’ailleurs, à bord d’Airbus 220, plus d’un million de rivets sont utilisés sur l’appareil.
Airbus A220
Bien que la soudure de l’aluminium offre des avantages en termes de durabilité et de résistance plus élevée à la corrosion, car elle provoque une diminution de la résistance mécanique de la plupart des alliages d’aluminium, d’où le recours au rivetage. Elle implique également des considérations de coût, de complexité et de réparabilité. L’utilisation de rivets contribue à accélérer le remplacement de structures alors que la soudure impliquerait, dans certaines occasions, une refonte partielle de la structure, entrainant ainsi des coûts plus élevés.
Vers un futur plus vert
Comparativement aux autres types de métaux comme le titane ou les composites, l’aluminium offre un coût nettement inférieur et une facilité de mise en œuvre appréciable. Des matériaux comme les composites de fibres de carbone peuvent potentiellement offrir une meilleure résistance à la fatigue, mais leur coût et leur empreinte écologique sont plus élevés. Le choix de l’aluminium est donc une option de choix lorsque vient le temps de soupeser les avantages. Du cockpit aux chariots de nourriture, ce métal polyvalent se révèle indispensable dans la quête incessante d’avions plus performants et écologiques.
Avec les préoccupations croissantes liées aux changements climatiques, l’industrie est sous pression pour réduire son impact environnemental. L’aluminium, en tant que matériau recyclable et efficace en termes de consommation d’énergie, s’inscrit dans une démarche plus respectueuse de l’environnement. Les usines canadiennes, plus précisément celles du Québec, peuvent se targuer de produire l’aluminium le plus écologique au monde puisque la source d’énergie utilisée provient de l’hydroélectricité comparativement au charbon ou autres sources plus polluantes.
Penser les avions du futur
La légèreté et la résistance de l’aluminium permettent des designs plus aérodynamiques et de penser à un style plus ambitieux. L’utilisation croissante du métal gris pourrait ouvrir la voie à de nouvelles architectures d’avions. Les ailes pourraient être plus fines, les structures pourraient être plus optimisées alors que le fuselage pourrait être plus effilé. En bout de piste, les aéronefs pourraient avoir une meilleure manœuvrabilité, offrir un rendement énergétique supérieur, en plus de voler à plus grande vitesse.
Au-delà des sièges les chariots de service de plus en plus légers grâce à leur intégration de l’alliage, les fixations, les cadres de fenêtres et même les systèmes hydrauliques peuvent contenir des pièces faites d’aluminium visant à alléger le poids global des appareils. Exploité depuis maintenant presque plus d’un siècle dans le secteur de l’aéronautique, le métal gris est désormais perçu comme une alternative verte et durable.
Mentionnons notamment que l’aluminium est utilisé en premier plan dans plusieurs entreprises notamment par Sonaca Montréal fabricant de pièces d’ailes et de surfaces fixes ou mobiles de queues d’avion ainsi que par Norduyn qui est spécialisée dans la fabrication de composantes de pointe intégrant l’aluminium ou des composites pour l’aviation commerciale ou militaire, pour ne nommer que celles-ci.
Au Québec, c’est plus de 43 400 emplois qui sont générés par l’industrie aérospatiale, générant des ventes annuelles estimées à plus de 17,8 milliards de dollars réparties chez plus de 239 entreprises.
Source : AluQuébec
