Le nouveau moteur de Safran, pari radical pour l'avion de demain, "rentre dans le concret"
"On rentre dans le concret" avec la démonstration de cette pièce, qui illustre une avancée majeure dans le développement de Rise qui permettrait jusqu'à 20% d'économies de carburant par rapport au moteur Leap équipant aujourd'hui une grande partie des avions les mieux vendus d'Airbus et de Boeing, ainsi que ceux du chinois Comac, assure Delphine Dijoud, directrice technique adjointe de Safran Aircraft Engines.
Dans Rise, à l'architecture novatrice "open fan" (non carénée), ces pales tournantes géantes chargées de générer la majeure partie de la poussée seront à l'air libre et non enfermées dans un cylindre protecteur, comme l'on peut voir sous les ailes des avions pour les moteurs actuels.
Safran est le seul motoriste à miser sur ce concept radical pour la prochaine génération d'avions. La pale de Rise fait deux fois la taille des aubes des moteurs d’avions monocouloirs actuels.
Un saut technologique qui présente néanmoins des risques du point de vue du bruit et surtout de la certification, les normes étant inexistantes pour ce type d'engin, selon des experts interrogés par l'AFP.
Technologie de tissage brevetée
Le développement de Rise est suivi de près par Airbus, désireux d'être le premier sur une innovation qui donnerait un nouveau cap au secteur. Ce qui ne l’empêche pas de garder un œil sur son autre partenaire, l'américain Pratt and Whitney, principal concurrent de Safran, qui a opté pour une optimisation évolutive de son moteur GTF, déjà en service.
Avant de développer leur prochain avion, Airbus comme Boeing devront trancher sur l'architecture du moteur à retenir, les deux n'étant pas interchangeables.
Dans les ateliers de Safran à Itteville, à 50 km au sud de Paris, on fabrique cette pale en composite 3D sur un métier à tisser inspiré de celui servant à fabriquer du tissu jacquard.
Une fois que la préforme est tissée, les fibres dans le sens établi par le bureau d'étude, on lui donne sa courbure, avant d'y injecter une résine liquide qui durcit et donne sa solidité à la pièce.
La technologie de tissage 3D est brevetée depuis le début des années 2000 et des pièces fabriquées ainsi font partie des moteurs Leap "qui ont déjà plus de 70 millions d'heures de vol".
Dans Rise, elles vont être beaucoup plus nombreuses, explique Delphine Dijoud.
"On vient la pousser encore un peu plus loin pour aller chercher de l'allègement et de la robustesse", ajoute-t-elle.
"Économes en carburant"
L'autre partie de Rise exposée sera le carter d'échappement, une pièce structurelle située à l’extrémité arrière d’un moteur d’avion, qui canalise les gaz chauds et réduit la perte de l'énergie.
Cette pièce, d'un seul bloc sans soudure, utilise le procédé de fabrication additive qui consiste à fusionner les grains de poudre au laser, dans une autre usine de Safran à Haillan, près de Bordeaux. L'inverse de l'usinage, un procédé on l'on enlève de la matière superflue.
"Pour obtenir 1 kg de pièce utile, on utilise 5 kg de matière (en usinage) et 1,5 kg en fabrication additive", explique Fançois-Xavier Foubert, responsable de ce procédé au sein de Safran.
Cette méthode permet de réduire de 20% à 50% le poids des pièces, un enjeu crucial pour l'aviation, ajoute-t-il.
La pale, comme le carter, "font appel à des technologies de fabrication innovantes appliquées ici à des pièces de très grande dimension, pour des moteurs beaucoup plus économes en carburant", résume auprès de l'AFP Éric Dalbiès, directeur de la stratégie et de l'innovation à Safran.
Au Bourget, Safran cherche à montrer aux avionneurs que "les technologies nécessaires pour la prochaine génération d’avions progressent vite et que nous serons capables de proposer des technologies maîtrisées lorsqu’ils lanceront le renouvellement de leurs produits", conclut-il.