Maintenance dimensionnelle du fan et du jeu en bout d’aube sur turboréacteur
Dans le cadre de la maintenance des turboréacteurs à fort taux de dilution, le contrôle dimensionnel de la soufflante (fan) est une opération à fort enjeu. La mesure du jeu en bout d’aube (ou Blade Tip Clearance) et du profil du matériau abradable permet de vérifier l’état fonctionnel du moteur et de détecter d’éventuelles dégradations. Le système présenté ici repose sur une technologie de mesure capacitive sans contact, adaptée aux environnements aéronautiques, permettant des contrôles rapides, précis et reproductibles.
Les enjeux de la maintenance sur les turboréacteurs
Même en conditions normales d’exploitation, un moteur de grande taille peut ingérer des corps étrangers, ou des particules telles que des poussières et du sable.
Cela peut entraîner des dégradations au niveau des aubes du fan d’entrée ainsi que du revêtement en résine abradable situé sur le carter.
Dans ce cas, il est nécessaire de contrôler le jeu en bout d’aube ainsi que le profil du matériau abradable.
Ces mesures sont importantes car, en cas de dépassement des tolérances, il faut déposer l’aube concernée et remplacer l’abradable.
Avec une mesure sans contact, cette vérification s’effectue rapidement, en quelques minutes, contre plusieurs heures avec une méthode par contact.
Quelles solutions pour la maintenance dimensionnelle sur les moteurs à fort diamètre de fan d’entrée
Les limites de la maintenance manuelle
Une des opérations de maintenance sur les moteurs à fort diamètre de fan d’entrée consiste à contrôler d’une part le jeu en bout d’aube (matériaux titane / composite carbone) et d’autre part la concentricité de l’abradable en résine époxy.
Très souvent, ces contrôles sont réalisés manuellement à l’aide de différents blocs Johnson. Cette opération est longue et les résultats peuvent varier d’un opérateur à l’autre.
Afin de réduire les temps d’intervention et de supprimer la dispersion liée aux opérateurs, un grand constructeur aéronautique a décidé d’automatiser ce processus.
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Maintenance dimensionnelle : la solution de la mesure sans contact avec capteurs capacitifs
Ces mesures dimensionnelles (jeu en bout d’aube et concentricité) sont réalisées à l’aide de capteurs capacitifs.
Cette technologie a été retenue car elle fonctionne aussi bien sur des cibles conductrices, comme les aubes, que sur des cibles isolantes, comme l’abradable (résine époxy).
Les capteurs sont reliés à des conditionneurs capacitifs, eux-mêmes connectés à des convertisseurs analogique-numérique.
Le signal numérisé est traité par un logiciel spécifique qui convertit les valeurs en distances à l’aide de courbes d’étalonnage préalablement intégrées dans le logiciel.
Enfin, une macro Excel permet d’éditer un rapport final et de localiser précisément les anomalies nécessitant une intervention sur les aubes ou le revêtement abradable.
Ce dispositif permet ainsi de réduire les temps de mesure et de supprimer les incertitudes liées à l’opérateur.
Les avantages du système basé sur la technologie de mesure capacitive sans contact
Ce système est dédié à la mesure simultanée du jeu en bout d’aube (Blade Tip Clearance) et du profil d’abradable.
