Brevet FR3145947A1 — publié le 20240823

L'invention porte sur un carter de soufflante (20) de turbomachine d'aéronef présentant une forme cylindrique ayant un axe (X), ledit carter de soufflante (20) ayant une face (201) radialement intérieure orientée vers ledit axe (X) et une face (202) radialement extérieure opposée à ladite face (201) radialement intérieure, caractérisé en ce qu'au moins une partie de ladite face (201) radialement intérieure est recouverte par un revêtement antichoc (30) constitué par un matériau élastomère capable d'absorber des chocs subis par ledit carter de soufflante (20). Figure 3 CARTER DE SOUFFLANTE RECOUVERT D'UN REVÊTEMENT ANTICHOC La présente invention porte sur un carter de soufflante recouvert d'un revêtement antichoc. De façon connue en soi, une turbomachine d’aéronef comprend d'amont en aval, dans un sens d'écoulement du flux gazeux, une soufflante, un compresseur basse pression, un compresseur haute pression, une chambre de combustion, une turbine haute pression, et une turbine basse pression. La soufflante peut toutefois recevoir des débris solides qui peuvent abîmer les aubes de cette dernière. À cause de ces débris, il est possible qu'une aube se détache de son axe. La soufflante comprend un carter, dit carter de soufflante, dont une des fonctions est de garantir la rétention des débris pénétrant dans la soufflante ou la perte des aubes. Le carter de soufflante remplit également des fonctions secondaires, telles qu'une reprise des efforts entre les différentes parties fixes de la turbomachine et la fixation de panneaux ou viroles ayant des fonctions diverses. Une manche d'entrée d'air est fixée en amont du carter de soufflante. En aval du carter de soufflante est fixée une virole carter intermédiaire. Le carter de soufflante présente une face radialement intérieure sur laquelle sont fixés, d'amont en aval: une virole acoustique amont, une cartouche d'abradable destinée à être située en regard des aubes de la soufflante, et un panneau acoustique aval. Le carter de soufflante est réalisé dans un matériau composite tissé suivant un procédé complexe. Un tel procédé peut générer des anomalies de fabrication, telles que des anomalies de tissage. Ce type d'anomalies engendre généralement une mise au rebut du carter de soufflante. L'invention vise à remédier notamment à cet inconvénient en proposant un carter de soufflante de turbomachine d'aéronef présentant une forme cylindrique ayant un axe, ledit carter de soufflante ayant une face radialement intérieure orientée vers ledit axe et une face radialement extérieure opposée à ladite face radialement intérieure, au moins une partie de ladite face radialement intérieure étant recouverte par un revêtement antichoc constitué par un matériau élastomère capable d'absorber des chocs subis par ledit carter de soufflante. L’invention permet ainsi de former une couche de protection contre les chocs qui peut être déposée dans des zones de non-conformité du carter de soufflante présentant des défauts de fabrication ou dans des zones abîmées suite à un impact reçu en cours de fonctionnement. L'invention peut également permettre de réaliser des carters de soufflante moins épais et donc moins lourds dont l'abattement des propriétés mécaniques est compensé par le dépôt du revêtement antichoc. En outre, l’invention présente l'avantage de nécessiter peu d’adaptation de l’ensemble propulsif ou du procédé de fabrication du carter de soufflante. Selon une réalisation de l'invention, ledit carter de soufflante comporte une zone de rétention ayant une épaisseur supérieure au reste du carter, la face radialement intérieure étant recouverte par un revêtement antichoc à l'endroit de la zone de rétention. Selon une réalisation de l'invention, le revêtement antichoc est réalisé en polyuréthane hybride. Selon une réalisation de l'invention, le revêtement antichoc présente une épaisseur comprise entre 2mm et 3mm. Selon une réalisation de l'invention, ledit carter de soufflante est réalisé dans un matériau composite comportant des fibres noyées dans une résine. L'invention a également pour objet une turbomachine d'aéronef comportant un carter de soufflante tel que précédemment défini. L'invention concerne en outre un procédé d'application d'un revêtement antichoc sur un carter de soufflante de turbomachine d'aéronef présentant une forme cylindrique ayant un axe, ledit carter de soufflante ayant une face radialement intérieure orientée vers ledit axe et une face radialement extérieure opposée à ladite face radialement intérieure, ledit procédé comportant une étape de d'application, sur ladite face radialement intérieure, d'un revêtement antichoc constitué par un matériau élastomère capable d'absorber les chocs. Selon une mise en œuvre de l'invention, le revêtement antichoc est appliqué par pulvérisation. Selon une mise en œuvre de l'invention, le revêtement antichoc est réalisé en polyuréthane hybride. Selon une mise en œuvre de l'invention, le revêtement antichoc est appliqué suivant une épaisseur comprise entre 2mm et 3mm. La présente invention sera mieux comprise et d’autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation donnés à titre illustratif en référence avec les figures annexées, présentés à titre d’exemples non limitatifs, qui pourront servir à compléter la compréhension de la présente invention et l’exposé de sa réalisation et, le cas échéant, contribuer à sa définition, sur lesquelles: La est une vue schématique en coupe d'une turbomachine d'aéronef; La présente schématiquement une turbomachine d'aéronef comportant un carter de soufflante selon l'invention; La est une vue en coupe schématique illustrant le positionnement de différents éléments sur le carter de soufflante de turbomachine; La illustre un mode de mise en œuvre d'un procédé selon l'invention d'application d'un revêtement antichoc sur un carter de soufflante. Il est à noter que, sur les figures, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références. Ainsi, sauf mention contraire, de tels éléments disposent de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques. La montre une vue schématique en coupe longitudinale d'une turbomachine d'aéronef 1, ici un turboréacteur à double flux centré sur l'axe A-A. La turbomachine 1 comporte, d'amont en aval dans le sens F d'écoulement du flux gazeux dans la turbomachine 1: une roue à pales appelée soufflante 2, un compresseur basse pression 3, un compresseur haute pression 4, une chambre de combustion 5, une turbine haute pression 6, et une turbine basse pression 7. Comme on peut le voir sur la , un carter de soufflante 20 entoure la soufflante 2. Le carter de soufflante 20 présente une forme cylindrique ayant un axe X confondu avec l'axe de rotation A de la soufflante 2. Le carter de soufflante 20 est réalisé dans un matériau composite comportant des fibres noyées dans une résine. Les fibres peuvent être des fibres de verre ou des fibres de carbone. La résine peut être une résine thermoplastique ou thermodurcissable. Une manche d'entrée d'air 21 et une virole carter intermédiaire 22 sont disposées de part et d'autre du carter de soufflante 20 et dans le prolongement dudit carter de soufflante 20. Le carter de soufflante 20 comprend une face 201 radialement intérieure orientée vers l'axe X du carter de soufflante 20 et une face 202 radialement extérieure opposée à la face 201 radialement intérieure. Comme cela est illustré par la , la manche d'entrée d'air 21, partiellement représentée, est fixée à l'amont du carter de soufflante 20. A l'aval du carter de soufflante 20 est fixée la virole carter intermédiaire 22. Les éléments suivants sont fixés d'amont en aval sur la face 201 radialement intérieure du carter de soufflante 20: une virole acoustique amont 23, une cartouche d'abradable 24 destinée à être située en regard des aubes 25 de la soufflante 2, et un panneau acoustique aval 26. La cartouche d'abradable 24 est de préférence fixée par collage sur la face 201 radialement intérieure du carter de soufflante 20. Au moins une partie de la face 201 radialement intérieure est recouverte par un revêtement antichoc 30 constitué par un matériau élastomère capable d'absorber les chocs. Le carter de soufflante 20 comporte une zone de rétention 31 ayant une épaisseur supérieure au reste du carter de soufflante 20. L'épaisseur E1 dans la zone de rétention 31 du carter de soufflante 20 est 50% à 100% plus épaisse que l'épaisseur E2 du reste du carter de soufflante 20. La face 201 radialement intérieure du carter de soufflante 20 est recouverte par le revêtement antichoc 30 à l'endroit de la zone de rétention 31. La face 201 radialement intérieure du carter de soufflante 20 peut être recouverte par le revêtement antichoc 30 uniquement dans la zone de rétention 31 ou sur toute sa surface. Le revêtement antichoc 30 est réalisé de préférence en polyuréthane hybride. Le revêtement pourra par exemple être constitué par un matériau de PAXCON PX-2100 (nom commercial) ou PAXCON PX-3350 (nom commercial). Alternativement, le revêtement antichoc est réalisé en néoprène, Santoprene (nom commercial), en oléfines thermoplastiques, en polysulfures ou tout autre matériau élastomère adapté à l'application. Le revêtement antichoc 30 présente avantageusement une épaisseur comprise entre 2mm et 3mm. La couche du revêtement antichoc 30 peut par exemple être appliquée au moyen de rouleaux, de brosses ou par pulvérisation. Comme cela est illustré sur la , le revêtement antichoc 30 est appliqué au moyen d’un pistolet 32 pulvérisant le revêtement 30 en couche uniforme sur la face 201 radialement intérieure du carter de soufflante 20. La pulvérisation du revêtement antichoc 30 peut être effectuée à l'intérieur d'une cabine à peinture. Le revêtement antichoc 30 est avantageusement appliqué à l'aide d'un pistolet 32 haute pression permettant notamment d'atteindre une pression de fluide de l'ordre de 2000psi (13.79 MPa). Par "de l'ordre de", on entend une variation de plus ou moins 10% autour de la valeur de pression indiquée. Le pistolet 32 ou la source de matériau (non représenté) auquel est relié le pistolet 32 présente une capacité de contrôle de la chaleur du matériau du revêtement pour le chauffer à une température comprise entre 45°C et 70°C. De telles valeurs de pression et de température permettent d'obtenir d'excellents résultats de polymérisation du revêtement antichoc 30 de type PAXCON (marque déposée). Le pistolet 32 peut indifféremment être équipé d'une buse ronde ou plate. Le revêtement antichoc 30 peut ainsi être déposé sur tout type de formes, telles que des arêtes ou des congés du carter de soufflante 20. Afin d'accélérer le séchage du revêtement antichoc, le carter de soufflante 20 recouvert du revêtement antichoc 30 peut être placé à l'intérieur d'un four. Alternativement, le séchage du revêtement antichoc peut être effectué à température ambiante. L'application du revêtement antichoc 30 peut être automatisée. L'automatisation de l'application offre une meilleure reproductibilité que lorsqu'elle est réalisée par un opérateur, permettant ainsi de réduire les retouches à réaliser. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En outre, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits précédemment et fournis uniquement à titre d'exemple. Elle englobe diverses modifications, formes alternatives et autres variantes que peut envisager l'homme du métier dans le cadre de la présente invention et notamment toutes combinaisons des différents modes de fonctionnement décrits précédemment, pouvant être pris séparément ou en association. Carter de soufflante (20) de turbomachine d'aéronef présentant une forme cylindrique ayant un axe (X), ledit carter de soufflante (20) ayant une face (201) radialement intérieure orientée vers ledit axe (X) et une face (202) radialement extérieure opposée à ladite face (201) radialement intérieure, caractérisé en ce qu'au moins une partie de ladite face (201) radialement intérieure est recouverte par un revêtement antichoc (30) constitué par un matériau élastomère capable d'absorber des chocs subis par ledit carter de soufflante (20). Carter de soufflante selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’il comporte une zone de rétention (31) ayant une épaisseur supérieure au reste du carter, la face (201) radialement intérieure est recouverte par un revêtement antichoc (30) à l'endroit de la zone de rétention (31). Carter de soufflante selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le revêtement antichoc (30) est réalisé en polyuréthane hybride. Carter de soufflante selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le revêtement antichoc (30) présente une épaisseur comprise entre 2mm et 3mm. Carter de soufflante selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est réalisé dans un matériau composite comportant des fibres noyées dans une résine. Turbomachine d'aéronef (1) comportant un carter de soufflante (20) défini selon l'une quelconque des revendications précédentes. Procédé d'application d'un revêtement antichoc (30) sur un carter de soufflante (20) de turbomachine d'aéronef (1) présentant une forme cylindrique ayant un axe (X), ledit carter de soufflante (20) ayant une face (201) radialement intérieure orientée vers ledit axe (X) et une face (202) radialement extérieure opposée à ladite face (201) radialement intérieure, caractérisé en ce que ledit procédé comporte une étape de d'application, sur ladite face (201) radialement intérieure, d'un revêtement antichoc (30) constitué par un matériau élastomère capable d'absorber les chocs. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le revêtement antichoc (30) est appliqué par pulvérisation. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le revêtement antichoc (30) est réalisé en polyuréthane hybride. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le revêtement antichoc (30) est appliqué suivant une épaisseur comprise entre 2mm et 3mm.