DEMANDE DE DÉMO

L’évolution des normes aéronautiques au rythme des technologies : exemple de la norme F 3572 pour la fabrication additive

L’industrie aéronautique, en dynamisme constant, capitalise sur les avancées technologiques pour maintenir une évolution progressive et soutenue. Toutefois, ce développement s’accompagne d’une réglementation rigoureuse. Les normes sont régulièrement mises à jour afin d’encadrer au mieux les avancées et d’élever constamment les standards de qualité et de performance. Un exemple récent de cette initiative est l’établissement d’une nouvelle norme en février 2023, spécifique à la fabrication additive de pièces aéronautiques. Une telle démarche illustre le souci de l’industrie aéronautique de concilier progrès technique et respect des normes les plus exigeantes. 

Homme qui fait la maintenance de materiaux aeronautique

I) Quelles sont les particularités des normes aéronautiques ?

L’industrie aéronautique joue un rôle crucial dans le secteur du transport, secteur dans lequel la sécurité des passagers, des aéronefs, des territoires survolés et de l’environnement est primordiale. Dans cette optique, un ensemble de réglementations et de normes a été mis en place. Parmi elles, la norme 9100 est la plus importante, puisqu’elle englobe la plupart des exigences essentielles.

Cette norme, qui s’ajoute aux différentes certifications délivrées par l’EASA (European Union Aviation Safety Agency) en Europe, a son équivalent pour l’Amérique : l’AS 9100, complémentaire aux certifications de la FAA (Federal Aviation Administration) qui couvrent l’ensemble du continent américain. De même, pour le continent asiatique, il existe une autre norme spécifique appelée la norme JISQ 9100.

Ces normes régionales s’appuient en partie sur la norme ISO 9001, qui définit les principes fondamentaux de management tel que l’implication du client, l’approche par processus et l’amélioration continue. Toutefois, elles introduisent également des exigences complémentaires du domaine aérospatial telles que le management des risques et la gestion de configuration, qui visent à assurer la conformité aux spécifications et aux exigences de conception des produits aérospatiaux. 

L’ISO 9001, et donc par extension l’EN et AS 9100, mettent l’accent, dans le chapitre 7.1.5, sur les notions de surveillance et de mesure, cruciales dans le domaine des produits aérospatiaux. Elle exige en particulier une surveillance continue et des mesures précises tout au long du cycle de vie de ces produits, depuis leur conception jusqu’à leur utilisation finale. L’objectif est ainsi d’assurer qu’ils respectent pleinement les réglementations rigoureuses en matière de qualité et de sécurité. 

Outre les aspects produits, la norme 9100 précise également les principes de formation et de développement des compétences des employés impliqués dans la conception, la fabrication, l’assemblage et la maintenance des produits aérospatiaux. Cela garantit que les professionnels de l’industrie aéronautique sont compétents et qualifiés, contribuant ainsi à la qualité et la sécurité des produits. 

En somme, ces normes complémentaires renforcent l’approche de gestion globale de l’industrie aéronautique, en combinant les principes de la norme ISO 9001 avec des exigences spécifiques adaptées au secteur aérospatial. En respectant ces réglementations, les entreprises peuvent ainsi assurer un niveau de qualité, de sécurité et de conformité de leurs produits afin d’obtenir l’autorisation de les déployer.

II) En quoi la fabrication additive influe-t-elle sur l’industrie aéronautique ?

La fabrication additive est une méthode de fabrication par impression 3D qui a de nombreux avantages permettant de répondre à certains des grands défis aéronautiques.

L’un des principaux défis auxquels fait face l’industrie aéronautique concerne l‘utilisation de ressources, notamment du carburant et des matériaux métalliques. Le poids des avions joue un rôle crucial dans la consommation de carburant, de par leur taille et leur charge. Dans ce contexte, la fabrication additive, ou impression 3D, offre une solution prometteuse pour surmonter ce défi. En utilisant cette technique, il est possible de créer des composants aéronautique robustes avec une quantité minimale de matériaux, quel que soit celui utilisé. La réduction importante du poids de ces équipements permet ainsi une baisse importante de la consommation de carburant. Cette capacité à concevoir des pièces jusqu’à deux fois plus légères que celles fabriquées par des méthodes traditionnelles est un avantage significatif.

Grâce à sa capacité à produire avec un minimum de matière, la fabrication additive offre également la possibilité de créer des pièces de moteurs tout en réduisant jusqu’à 90% la production de déchets métalliques. Cette approche permet de se détourner de la méthode traditionnelle de fabrication soustractive. La fabrication additive permet ainsi de réduire les coûts liés à la matière première tout en évitant la production de déchets.

En dernier lieu, l’impression 3D revêt une importance majeure dans le processus de prototypage en raison de sa rapidité supérieure par rapport aux méthodes traditionnelles, ce qui en fait une option plus économique. 

Afin de sécuriser l’utilisation de la fabrication additive dans le domaine de l’aéronautique, une nouvelle norme, appelée F3572, a été conçue pour fournir un système de classification des pièces. Ce système vise à mieux évaluer les risques éventuellement associés à la fabrication additive pour la production de certaines pièces aéronautiques, telles que des panneaux de fuselage ou des brackets de moteurs.

III) Comment assurer le respect des normes via la digitalisation de la qualité ?

Afin de garantir le respect des nombreuses normes qui régissent l’industrie aéronautique, telles que la norme ED-79 relative à la sûreté de fonctionnement ou la norme ED-14 liée aux conditions environnementales et procédure d’essai pour les équipements aéroportés, les entreprises doivent s’adapter aux évolutions technologiques actuelles. La digitalisation de la qualité se présente comme une stratégie pertinente pour faire face aux défis réglementaires auxquels les acteurs du secteur sont confrontés.  

En effet, avec l’avènement de la fabrication additive et la complexification croissante des processus de conception et de fabrication, la digitalisation de la qualité devient essentielle.  Traditionnellement, les méthodes de contrôle qualité s’appuyaient sur des inspections humaines, engendrant parfois des processus fastidieux, donc des erreurs. Cependant, grâce à la digitalisation, les entreprises ont désormais la possibilité d’intégrer des technologies avancées pour surveiller en temps réel les processus de fabrication, détecter les défauts potentiels et prendre des mesures correctives rapidement. 

La digitalisation de la qualité permet une surveillance en temps réel de chaque étape du processus de fabrication, offrant ainsi aux entreprises la possibilité de garantir leur conformité aux normes. Cette surveillance est utile pour suivre de près les paramètres essentiels de fabrication. Ces données, récoltées numériquement, sont ensuite analysées pour détecter toute déviation par rapport aux normes préétablies. En cas de problème, le système peut alerter immédiatement les opérateurs pour éviter la production de pièces défectueuses. De cette manière, elle donne lieu à une production plus fiable et efficace tout en minimisant les risques d’erreurs et de non-conformités. 

Enfin, elle offre un dernier atout majeur : une traçabilité améliorée des processus de fabrication additive. Chaque étape, depuis la phase de conception jusqu’à la fabrication, peut être enregistrée et documentée électroniquement, assurant ainsi une transparence totale et une visibilité complète sur l’ensemble des processus. En cas de non-conformité ou de défaillances, cette approche facilite grandement l’identification des sources de problèmes ce qui permet de prendre des mesures correctives précises et ciblées. De cette manière, les entreprises du secteur aéronautique sont en mesure d’accroître leur efficacité opérationnelle tout en répondant aux exigences réglementaires avec une plus grande assurance.