La protection contre la foudre (LPS) désigne les mesures prises pour atténuer les effets dommageables de la foudre sur les avions. Les systèmes de protection contre la foudre utilisent les métaux sur la surface de l'avion pour créer un circuit à faible résistance permettant aux courants de foudre nocifs de se dissiper en toute sécurité dans cette zone. En outre, les systèmes LPS offrent un bouclier pour protéger les composants électroniques sensibles des interférences électromagnétiques (EMI) générées par les coups de foudre et les technologies sans fil.
L'optimisation de la sélection des matériaux est essentielle
Exigences en matière de matériaux de surface dans le secteur aéronautique
Le marché de l'aéronautique exige des matériaux de surface qui excellent dans 5 domaines :
- la conductivité électrique
- la durabilité
- le poids
- l'aérodynamisme
- la simplicité
Hautement conducteur pour la protection contre la foudre
Les matériaux de surface utilisés dans la construction aéronautique doivent être hautement conducteurs, capables de supporter et de dissiper l'immense énergie de la foudre sans compromis. Cette conductivité garantit que le courant électrique de la foudre est redirigé en toute sécurité autour de l'avion et dispersé, protégeant ainsi la structure, les systèmes électroniques sensibles et les passagers à bord.
Résistance chimique et mécanique pour assurer la durabilité
La solution la plus adaptée doit conserver ses propriétés conductrices au fil du temps, en résistant à la corrosion et à l'abrasion qui pourraient compromettre son efficacité.
Cette durabilité garantit la fiabilité et la sécurité à long terme, en réduisant les coûts de maintenance et en prolongeant la durée de vie de l'appareil.
Un poids alléger pour réduire les coûts
Le poids est une préoccupation majeure dans le secteur aéronautique. Chaque kilogramme ajouté à la structure d'un avion se répercute sur le rendement énergétique, l'autonomie et la capacité de charge utile. Les matériaux légers contribuent à un fonctionnement plus économe en carburant et plus rentable.
Efficacité aérodynamique pour un vol optimal
La forme et la texture des matériaux utilisés à l'extérieur de l'avion ont une incidence directe sur la résistance à l'air pendant le vol. Les matériaux qui offrent une surface lisse et aérodynamique peuvent réduire considérablement la résistance à l'air, améliorant ainsi les performances de l'avion.
Simplicité des matériaux pour réduire les coûts OEM et MRO
La fabrication et la réparation de matériaux composites à un rythme élevé peut être un processus très long et coûteux. La simplification de la complexité des matériaux permet de réduire les coûts en diminuant le besoin de matériaux supplémentaires et le temps nécessaire à l'intégration dans le système composite.
Limites des solutions standard
Les systèmes standard de feuilles de cuivre expansé (ECF) offrent une conductivité élevée et une résistance durable des matériaux. Toutefois, ils présentent des inconvénients tels que l'augmentation du poids, la réduction de l'aérodynamisme et la complexité et le coût accrus des processus de fabrication et de réparation des composites.
Revêtements ultra-conducteurs pour les avions : le meilleur choix pour les LPS
Ultraconductive - Revêtement de surface supérieur pour les solutions LPS
Ultraconductive propose une solution LPS approuvée par la FAA et testée et approuvée pour les zones de foudre 1a et 2a. Cette solution offre non seulement une conductivité électrique et une durabilité comparables à celles du système ECF standard, mais aussi un gain de poids, une amélioration de l'aérodynamisme et une réduction de la complexité.
Ultraconductive maintient une résistivité <12mΩ et est capable de résister aux intempéries mécaniques, à l'abrasion et aux tests d'exposition chimique. Avec un poids de 140 g/sm ou 2,9 lb/100 sq ft, Ultraconductive peut offrir jusqu'à 50 % d'économie de poids par rapport à ses concurrents. Le spray ou le film Ultraconductive offre une finition de surface supérieure à celle de l'ECF. Cette amélioration permet non seulement d'améliorer l'aérodynamisme de l'avion, mais aussi de réduire la complexité et la nécessité de couches de lissage de surface supplémentaires dans le système composite.
Processus de fabrication simplifié pour les équipementiers de la construction aéronautique
La fabrication de nouveaux composites à un rythme élevé peut être un processus très long et coûteux.
Comme indiqué précédemment, l'application de la norme industrielle ECF nécessite des couches supplémentaires de film de surfaçage pour améliorer la finition de la structure composite. L'ECF ne constitue pas non plus une solution d'application simple pour les pièces complexes ou les pièces composites déjà finies.
Les couches supplémentaires nécessaires pour obtenir une finition lisse des composites, ainsi que le temps supplémentaire nécessaire pour appliquer l'ECF sur des pièces complexes, augmentent les coûts de main-d'œuvre et les dépenses de temps des OEM.
Les revêtements SOCOMORE sont disponibles sous 2 formes :
- Spray ultra-conducteur
- Film de surfaçage ultraconductif
Le spray ultraconducteur ne nécessite pas de couche supplémentaire pour le lissage de la surface et peut être appliqué directement sur l'outil pendant la stratification du composite ou directement sur une pièce finie. Sa forme en spray permet aux OEM de tirer parti de l'automatisation et de la robotique pour l'application. Le spray ultraconducteur constitue également une solution simple pour revêtir des pièces complexes et déjà finies, ce qui permet de réduire encore les coûts de main-d'œuvre et le temps consacré à l'application.
En outre, le film ultraconducteur offre la simplicité d'un système LSP monocouche sans nécessiter d'équipement de pulvérisation supplémentaire. Ce film peut être appliqué à la main directement sur l'outil pendant le processus de stratification des composites.
Faciliter la maintenance, la réparation et la révision (MRO)
La complexité des matériaux ECF et les couches de revêtement supplémentaires posent également des problèmes dans le processus de maintenance, de réparation et de révision.
Les processus actuels de MRO nécessitent un large éventail de matériaux et d'équipements sur site, ainsi qu'une série d'étapes pour traiter efficacement les dommages causés par la foudre.
Cela comprend diverses couches d'ECF imprégnées et non imprégnées, plusieurs couches d'isolation, divers types de résine et des équipements pour le ponçage, le découpage et la préparation des matériaux. En outre, il est courant que les ECF réparés présentent des performances sous-optimales en termes de conductivité.
Notre gamme Ultraconductive offre des solutions polyvalentes pour la réparation des matériaux ECF existants ou en cours de fabrication :
- Le film de revêtement ultraconducteur peut être facilement découpé dans n'importe quelle forme et appliqué sur les zones de réparation.
- Le spray ultraconducteur peut être appliqué en différentes épaisseurs à l'aide d'un équipement de pulvérisation et durci à l'aide d'une couverture thermique.
- Pour les applications où la chaleur est un problème, notre revêtement Ultraconductive à durcissement à température ambiante offre une option de durcissement à température ambiante, durcissant en seulement 4 heures.
- Dans toutes les applications de réparation, nous prévoyons que notre matériau ultraconducteur offrira une conductivité supérieure et plus cohérente que l'ECF.
Amélioration du blindage EMI
Dans un monde sans fil en constante évolution, les effets des interférences électromagnétiques deviennent de plus en plus préoccupants.
Les interférences électromagnétiques sont causées par les ondes électriques utilisées pour la radio, le téléphone ou d'autres appareils électroniques sans fil, qui affectent la fonctionnalité des circuits électroniques sensibles.
Le blindage est utilisé pour protéger les circuits électroniques sensibles des signaux électriques externes. Les matériaux de blindage absorbent ou réfléchissent les signaux électriques sans fil, réduisant ainsi les risques d'interférence.
Dans l'industrie aéronautique, l'ECF est généralement utilisé comme ligne de défense contre les signaux électriques indésirables.
Notre solution Ultraconductive s'est avérée bien plus performant que l'ECF standard lors de nos tests de blindage EMI.
Appliqué à 3 couches de carbone, Ultraconductive a augmenté la capacité de blindage du système à plus de 100dB à 1 GHz.
Le matériau présente des performances similaires, voire supérieures, entre 30 KHz et 10 GHz.
Conclusion
Les revêtement SOCOMOTE Ultraconductive pour le secteur aéronautique offre :
- Protection contre la foudre et une durabilité similaires à celles des revêtements ECF standard de l'industrie. Conformité aux normes des matériaux aérospatiaux et aux réglementations de la FAA.
- Réduction significative du poids des matériaux aérospatiaux, contribuant à l'efficacité énergétique et à la durabilité environnementale.
- Amélioration de l'aérodynamisme, en améliorant l'état de surface et en réduisant la traînée afin d'optimiser les performances de l'avion.
- Simplification du processus de fabrication aérospatiale et de l'efficacité de la maintenance, garantissant des solutions rentables pour les secteurs OEM et MRO.
- Amélioration des capacités de blindage EMI de l'avion par rapport à l'ECF standard.
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