Brevet FR3136009A1 — publié le 20231201

L’invention concerne un procédé de fabrication d’un carter annulaire de turbomachine, comportant : - au moins une étape (ET1) de réalisation d’un corps annulaire, - au moins une étape (ET2) de réalisation d’au moins un bossage en saillie sur la surface externe usinée du corps, caractérisé en ce que l’étape (ET1) de réalisation du corps est effectuée par laminage et tournage et en ce que l’étape (ET2) de réalisation de l’au moins un bossage est effectuée par fabrication additive, postérieurement à l’étape de réalisation dudit corps. Figure pour l'abrégé : Figure 6 PROCEDE DE FABRICATION D’UN CARTER ANNULAIRE DE TURBOMACHINE AVEC BOSSAGES Domaine technique de l'invention L’invention concerne un procédé de fabrication d’un carter annulaire de turbomachine, notamment un carter annulaire formant une virole extérieure d’un carter intermédiaire de turbomachine, ce carter annulaire comportant au moins un bossage apte à recevoir un interface d’un organe de la turbomachine. Arrière-plan technique Un turboréacteur à double flux pour la propulsion d'un aéronef comporte généralement une soufflante amont délivrant un flux d'air annulaire. La soufflante est contenue dans un carter de soufflante. En aval de la soufflante se trouve un carter intermédiaire comportant un moyeu interne et un carter annulaire ou virole annulaire externe réunis par des bras structurels et des aubes directrices de sortie, connues sous l’acronyme anglo-saxon de « outlet guide vanes » ou OGV. Le flux d'air annulaire est divisé, en aval de la soufflante, par le moyeu intermédiaire annulaire en un flux primaire, qui alimente un moteur entraînant la soufflante, et en un flux secondaire qui circule autour du moteur puis qui est éjecté dans l'atmosphère tout en fournissant une fraction importante de la poussée du turboréacteur. Le carter annulaire comporte conventionnellement, sur sa surface externe des bossages configurés pour former des interfaces de fixation d’équipements ou de supports de suspension du carter. Le carter annulaire, conventionnellement, est réalisé par un assemblage par soudage de secteurs angulaires de carter issus de fonderie. Ces secteurs angulaires sont usinés sur leurs bords pour permettre un ajustement aussi précis que possible des secteurs les uns aux autres et certains de ceux-ci comportent des bossages réalisés lors du moulage, qui doivent également être usinés, pour y former des surfaces et des orifices permettant la fixation d’équipements ou de supports de suspension du carter. Cette conception donne globalement satisfaction mais présente différents inconvénients. Les pièces issues de fonderie sont lourdes, de par la nécessité de présenter une rigidité structurelle suffisante et de disposer de surépaisseurs suffisantes pour les usinages ultérieurs. Les pièces issues de fonderie représentent un coût élevé et leur usinage par fraisage entraîne également des coûts élevés. Enfin, les étapes de fonderie, fraisage, ajustage et soudage des différents secteurs, de par leur durées cumulées, génèrent des délais d’industrialisation importants. Il existe donc un réel besoin pour une fabrication simplifiée du carter annulaire de ce carter, permettant d’en réduire les coûts et les durées de production. L’invention parvient à ce but en proposant une nouvelle conception d’un carter réalisé par laminage et tournage sur lequel les bossages sont rapportés par un procédé de fabrication additive. Dans ce but, l’invention propose un procédé de fabrication d’un carter annulaire de turbomachine, comportant : - au moins une étape de réalisation d’un corps annulaire, - au moins une étape de réalisation d’au moins un bossage en saillie sur une surface externe usinée du corps, caractérisé en ce que l’étape de réalisation du corps est effectuée par laminage et tournage et en ce que l’étape de réalisation dudit au moins un bossage est effectuée par fabrication additive. postérieurement à l’étape de réalisation dudit corps. Selon d’autres caractéristiques du procédé : - la fabrication additive est du type Laser Metal Deposition LMD ; - le procédé comporte une étape suivante d’usinage et de finition dudit au moins un bossage ; - l’étape d’usinage et de finition dudit au moins un bossage comporte au moins la réalisation sur ledit bossage d’une surface sensiblement perpendiculaire à une direction radiale par rapport à un axe principal du carter, et la réalisation d’au moins un orifice dans ladite surface, orienté suivant ladite direction radiale, - ledit au moins un bossage est configuré pour former un interface de fixation d’un équipement ou d’un support de suspension dudit carter, - ladite surface et ledit perçage sont configurés pour coopérer avec ledit un équipement ou ledit support de suspension dudit carter pour leur fixation, - au cours de l’étape de réalisation du corps annulaire on forme par laminage des éléments annulaires en saillie de la surface annulaire externe du corps, puis on usine au tour lesdits éléments annulaires, et - les éléments annulaires sont des brides de fixation et/ou des raidisseurs dudit carter. L’invention concerne aussi une turbomachine à double flux comportant une soufflante et en aval de ladite soufflante un carter intermédiaire obtenu par un procédé du type décrit précédemment. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : la est une vue en coupe d’un turboréacteur ; la est une vue éclatée en perspective d’un carter annulaire selon l’état de la technique ; la est une demi-vue en coupe axiale d’un corps d’un carter annulaire selon l’invention ; la est une vue en perspective de détail d’un bossage réalisé sur un carter annulaire selon l’invention ; la est une vue en perspective du carter annulaire selon l’invention ; la est un diagramme-bloc illustrant les étapes d’un procédé de fabrication selon l’état de la technique ; et la est un diagramme-bloc illustrant les étapes d’un procédé de fabrication selon l’invention. Procédé de fabrication d’un carter annulaire (14) de turbomachine, comportant : - au moins une étape (ET1) de réalisation d’un corps annulaire (34), - au moins une étape (ET2) de réalisation d’au moins un bossage (46) en saillie sur une surface externe usinée du corps (44), caractérisé en ce que l’étape de réalisation du corps (44) est effectuée par laminage et tournage et en ce que l’étape (ET2) de réalisation de l’au moins un bossage (46) est effectuée par fabrication additive, postérieurement à l’étape de réalisation dudit corps (44). Procédé de fabrication selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la fabrication additive est du type Laser Metal Deposition LMD. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte une étape (ET3) suivante d’usinage et de finition dudit au moins un bossage (46). Procédé de fabrication selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’étape (ET3) d’usinage et de finition dudit au moins un bossage (46) comporte au moins la réalisation sur ledit bossage d’une surface (50) sensiblement perpendiculaire à une direction radiale (R) par rapport à un axe (X) principal du carter, (34) et la réalisation d’au moins un orifice (52) dans la surface (50), orienté suivant ladite direction radiale (R). Procédé de fabrication selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un bossage (46) est configuré pour former un interface de fixation d’un équipement ou d’un support de suspension dudit carter (34). Procédé de fabrication selon la revendication précédente prise en combinaison avec la revendication 4, caractérisé en ce que ladite surface (50) et ledit perçage (54) sont configurés pour coopérer avec ledit un équipement ou ledit support de suspension dudit carter (34) pour leur fixation. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au cours de l’étape (ET1) de réalisation du corps annulaire on forme par laminage des éléments annulaires (45) en saillie de la surface annulaire externe (48) du corps (34), puis on usine au tour lesdits éléments (45) annulaires. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les éléments annulaires (45) sont des brides de fixation et/ou des raidisseurs dudit carter. Turbomachine (10) à double flux comportant une soufflante (12) et en aval de ladite soufflante un carter intermédiaire (34) obtenu par un procédé selon l’une des revendications 6 à 8.