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Article

1 - EXIGENCES ET PROBLÈMES PRINCIPAUX

2 - TECHNIQUES D’ASSEMBLAGES

3 - TYPES D’ADHÉSIFS UTILISÉS

4 - PIÈCES COMPOSITES COLLÉES DANS UN AVION MODERNE

5 - PRODUITS DE RENFORT, DE REMPLISSAGE, DE CALAGE

6 - AÉROSPATIALE ET ARMEMENT

7 - RÉPARATION DES COMPOSITES

Article de référence | Réf : BM7626 v1

Types d’adhésifs utilisés
Collage des composites - Secteur aéronautique

Auteur(s) : Philippe COGNARD

Date de publication : 10 juil. 2003

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Sommaire

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RÉSUMÉ

Le secteur aéronautique a été l'un des pionniers en matière d'utilisation de composites et d'assemblage par collage. Cet article présente les différents adhésifs utilisés en aéronautique, avec les exigences qui sont liées au secteur. Puis il détaille les pièces composites collées présentes dans un avion moderne. Les secteurs aéronautique et aérospatial et aérospatial restent novateurs dans l'utilisation de composites collés. Des transferts de technologies intéressant peuvent donc se produire vers des secteurs comme l’automobile, la construction navale, l’armement ou la mécanique. 

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Auteur(s)

  • Philippe COGNARD : Ingénieur de l’École supérieure de physique et chimie de Paris - Expert près les tribunaux, - Ancien Directeur commercial à la société Bostik Findley

INTRODUCTION

Le secteur aéronautique fait office de pionnier dans l’utilisation de composites à hautes performances (à base de fibres de carbone, kevlar et verre) assemblés assez souvent par collage, avec des hautes performances et ceci depuis plusieurs dizaines d’années. Cette méthode d’assemblage a en effet été mise à profit et développée en raison de son efficacité, la solidité des assemblages et l’allégement des structures qu’elle procure (cf. articles « Choix du collage pour l’assemblage des composites » Assemblage des composites- Les points forts du collage, « Collage des matériaux. Mécanismes. Classification des colles » Collage des matériaux- Mécanismes. Classification des colles, « Collage des matériaux. Applications » Collage des matériaux- Applications. Ainsi, le secteur aéronautique est à l’origine de nombreuses innovations que ce soit pour la formulation de nouveaux adhésifs, le développement de procédés de mise en œuvre, de méthodes de tests des assemblages collés ou de matériaux de construction (nids d’abeilles).

L’utilisation de matériaux composites dans la construction aéronautique a débuté vers 1970 (cf. figure 1 dans l’article « Collage des métaux. Pour en savoir plus » ). Depuis, la proportion de pièces composites a rapidement progressé, en nombre et en importance, d’abord sur les avions militaires, puis, sur les avions civils à partir du début des années 1980.

Le secteur aéronautique et aérospatial reste novateur dans ce domaine et doit être considéré comme une source de transferts de technologies vers les autres secteurs industriels, notamment l’automobile, la construction navale, l’armement, la mécanique.

Cet article s’insère dans une série consacrée au collage des composites :

Plus largement, cet article complète l’ensemble consacré au collage des matériaux :

Enfin, afin d’en savoir plus sur l’usage du collage dans le secteur aéronautique, le lecteur consultera utilement la série d’articles consacrée au collage des métaux :

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-bm7626


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3. Types d’adhésifs utilisés

Les matrices les plus fréquemment utilisées étant les résines époxydes, les adhésifs les plus compatibles et les plus utilisés sont aussi les époxydes. Ils sont utilisés depuis 50 ans en aéronautique.

Les tableaux D et E de la documentation fournissent les caractéristiques des deux gammes d’adhésifs les plus utilisées au monde pour le collage des composites en aéronautique : ceux de la société Loctite Aerospace (qui a repris le fonds de commerce de la société DEXTER (marque HYSOL), et ceux de la société Hexcel (qui a repris les adhésifs en films Redux de la société Ciba). Les Redux étaient à l’origine uniquement à base de phénolique + formol polyvinylique. Certains adhésifs en pâte de la société Ciba sont maintenant commercialisés sous le nouveau nom de Ciba à savoir Vantico.

Les adhésifs pour aéronautique sont très sérieusement normalisés depuis quarante ans et nous avons indiqué en documentation toutes les normes, américaines principalement, mais aussi européennes, concernant les adhésifs pour aéronautique, et le collage structural des métaux et des matériaux composites.

Les normes utilisables sont des normes aéronautiques ou ASTM ou militaires (série MIL spécifications) et des normes constructeurs, Boeing, Airbus, concernant le collage des métaux, avec quelques normes concernant le collage des plastiques, mais dont un certain nombre est utilisable ou adaptable pour les collages de composites (cf. ).

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) -   *  -  Catalogues techniques de la société Vantico – Notices de collage des composites.

  • (2) -   *  -  Catalogues techniques de la société Hexcel Composites – Composite materials for aerospace industry (2001).

  • (3) -   *  -  Loctite Aerospace – Product selection guides – aerospace adhesives (2001).

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