La rétro-ingénierie avec Artec Eva aide à construire les trappes de train d’atterrissage d’un avion italien Falco de 1955

16/03/2020

Par Loretta Marie Perera

Le Sequoia Falco. Conçu en Italie et ayant effectué son premier vol en 1955, cet avion de voltige biplace tient encore le coup en 2020 et est considéré par un grand nombre de pilotes et de fans de l’aviation comme l’avion le plus maniable et le plus résistant, sans parler du fait qu’il est plaisant à regarder.

Suivant les pas de Stelio Fari, Michael Shuler, passionné d’avions, décide de créer son propre Falco. Toutefois, même pour un spécialiste de l’aviation, construire, dans le monde actuel de la fabrication, un avion conçu il y a plus de 60 ans comporte son lot de défis.

Reproduction moderne du Falco de 1955, un avion qui résiste à l’épreuve du temps. Crédit photo : Javelin Technologies Inc.

En assemblant son avion, Shuler s’est heurté à un obstacle lorsqu’il a fallu construire les trappes de train d’atterrissage. Le train d'atterrissage – le système de roues qui supporte l’avion et lui permet d’atterrir, de décoller, et de se déplacer au sol – se replie généralement en-dessous de l’avion lorsqu’il n’est pas utilisé. Constituée de deux trappes de train d’atterrissage devant s’intégrer et fonctionner parfaitement au milieu des pièces et des surfaces qui les entourent, la zone est réduite et difficilement accessible.

Comme pour n’importe quel véhicule, les mesures jouent un rôle vital pour garantir la sécurité (et, dans le cas de Falco, l’esthétique) mais, étant donné la complexité de la zone, la collecte de données serait difficile et chronophage.

C’est avec cela à l’esprit que Shuler a fait appel aux services de Javelin Technologies Inc., partenaire certifié Or d’Artec 3D.

Situées dans le ventre de l’avion, les trappes de train d’atterrissage n’étaient pas facilement accessibles.

« La capacité du train d’atterrissage à être déployé ou non peut être une question de vie ou de mort. Les trappes sont donc extrêmement importantes, commente Deandra Reid, spécialiste en chef des applications. C’est un élément crucial du fonctionnement de l’avion. »

Cette exigence stricte en matière d’exactitude excluait toute mesure manuelle, qui non seulement prendrait du temps mais comporterait un risque d’erreurs élevé.

« La cavité qui abrite le train d’atterrissage n’est pas parfaitement plate, poursuit Reid. Vous pouvez imaginer la difficulté et le risque qu’il y a à essayer de mesurer cette courbe, et à calculer les bons angles pour que le train d’atterrissage s’y imbrique. »

Face à cette variété de profondeurs et d’angles, Artec Eva, scanner 3D polyvalent d’objets, a été choisi pour relever le défi.

Artec Eva reste une solution populaire pour créer des modèles 3D rapides, texturisés et précis. Simple d’utilisation et incroyablement précis, Eva est idéal pour les objets de taille moyenne et la rétro-conception de pièces mécaniques. Eva a prouvé son excellence dans une série de secteurs allant du prototypage rapide à la criminalistique, et de la fabrication de prothèses à l’aérospatiale.

« Il est beaucoup plus simple d’utiliser Eva pour scanner une zone avec ces différences, explique Reid. J’ai pu le faire en une heure avec Eva. » Ensemble, le scan et le traitement ont été réalisés en une journée.

Après avoir supprimé le risque d’erreurs de mesure grâce au scan, la prochaine étape importante a consisté à s’assurer que les deux trappes s’ouvrent et se ferment afin que le train d’atterrissage puisse se rétracter ou s’étendre durant l’atterrissage ou le décollage. « Nous avons eu recours au scan non seulement pour les mesures afin de créer les bonnes pièces, mais également comme référence pour connaître les dimensions autour de cette zone et faire en sorte que les trappes s’imbriquent et fonctionnent correctement, et que tout ce qui se trouve autour fonctionne parfaitement aussi. »

Une fois le scan effectué, les données sont converties en modèles CAO 3D.

Une fois le scan terminé, l’étape suivante a été de créer une copie numérique du dessous de l’avion pouvant être utilisée pour concevoir les trappes de train d’atterrissage. En utilisant le plugin Geomagic pour SOLIDWORKS, des modèles 3D créés avec les scanners Artec peuvent être exportés depuis Artec Studio, qui offre un environnement intuitif pour la modélisation 3D de base, vers SOLIDWORKS en un seul clic. Permettant un workflow fluide et une durée de travail réduite, Geomagic pour SOLIDWORKS donne aux utilisateurs la possibilité d’extraire des surfaces et des fonctions à la fois simples et complexes pour fournir une précision élevée et, dans ce cas-ci, garantir une adéquation parfaite.

Pour Shuler, le recours au scan pour cette partie du projet a été crucial. Afin d’éviter des retards coûteux, des modifications laborieuses, et des efforts vains, il voulait réussir du premier coup – Shuler avait entrepris de construire le Falco dans l’espoir de le piloter une fois son assemblage terminé.

Un prototype des trappes de train d’atterrissage ayant été imprimé en 3D et approuvé, ce projet d’avion est prêt à s’envoler.

Prochaine étape : le décollage !