Mesurer automatiquement les disques monoblocs

Avec la complexité croissante des moteurs aéronautiques, la détermination de la fiabilité des composants critiques comme les disques aubagés monoblocs devient de plus en plus difficile. Pour répondre de manière satisfaisante aux normes de sécurité et de qualité, ces disques aubagés monoblocs également appelés blisks (de l'anglais, bladded disk) sont actuellement examinés de longues heures par des spécialistes. La plus infinitésimale fissure pourrait en effet réduire de manière importante, la fiabilité et la durabilité de l'élément.

Les anomalies détectées sont mesurées à l'échelle du micromètre afin d'en obtenir une description quantitative. Les systèmes de mesure optique sont capables de fournir des données précises sur les défauts de surface. Les systèmes de mesures tactiles modernes sont plus adaptés à l'inspection grâce à leur résolution extrêmement basse. C'est pourquoi, l'inspection et la mesure précise des disques sont réalisées actuellement de manière séparée.

À l'avenir, toutes ces étapes pourront être effectuées par un système unique développé dans le cadre du projet AMI4BLISK («Automated geometrical measurement and visual inspection for blisks»), financé par l'UE. Cette nouvelle solution de mesure automatisée et d'inspection visuelle des disques monoblocs intègre deux appareils de mesure de coordonnées (ou machines à mesurer tridimensionnelles) équipés de capteurs optiques.

La géométrie des disques peut ainsi être déterminée par ces machines. Dans une première phase, les informations concernant la forme exacte des composants sont recueillies, accompagnées de données sur les déviations possibles par rapport aux dimensions de référence. Leur surface est également balayée par des caméras multiples à la recherche d'irrégularités. La localisation et le type de défaut (rayures, creux, etc.) sont ensuite enregistrés pour analyse ultérieure.

Les chercheurs du projet ont développé des algorithmes complexes permettant de traiter les images de surface des disques monoblocs. Ces programmes ne nécessitent qu'un nombre restreint d'échantillons spécifiques aux disques aubagés monoblocs pour retrouver et classer les défauts de manière automatisée. Ceux-ci devront cependant être inspectés ultérieurement et de manière approfondie par un spécialiste.

Le système définitif AMI4BLISK sera capable de compléter l'évaluation d'un disque monobloc y compris son inspection visuelle et la mesure automatisée de ses défauts en moins de huit heures. La fiabilité de cette évaluation sera plus élevée que celle effectuée jusqu'à maintenant offrant ainsi des avantages tant économiques que techniques à l'industrie aérospatiale.

Ce projet a permis aux chercheurs de développer une solution innovante offrant à l'industrie aérospatiale européenne le moyen d'obtenir une tolérance plus stricte et de rester compétitive sur ce segment de marché.