Brevet FR3155446A1 — publié le 20250523

Outillage (50) et procédé pour positionner et mettre en forme un film adhésif (28), l’outillage comportant : un corps (52) comportant une première partie (60) qui est réalisée en matériau poreux et qui comporte une surface externe (65) de forme prédéterminée sur laquelle est destinée à être positionnée un film adhésif (28), et un support (54) relié audit corps (52) et comportant au moins un port (56) qui est relié à ladite première partie (60) par au moins un canal interne (58, 59), ledit au moins un port (56) étant configuré pour être relié à un source de vide de façon à ce que ledit film adhésif (28) (soit maintenu en forme et en position sur ladite surface 65) par effet d’aspiration à travers le matériau poreux de la première partie (60). Figure d’abrégé : figure 3 OUTILLAGE ET PROCEDE POUR POSITIONNER ET METTRE EN FORME UN FILM ADHESIF EN VUE DE SON COLLAGE DANS UNE CAVITE D’UNE PIECE Domaine technique de l'invention L’invention concerne un outillage et un procédé pour positionner et mettre en forme un film adhésif, en particulier en vue de son collage dans une cavité d’une pièce, en particulier aéronautique. Arrière-plan technique De manière bien connue, une turbomachine d’aéronef s’étend selon un axe longitudinal et comprend d’amont en aval dans le sens d’écoulement des gaz, une soufflante, un compresseur basse pression, un compresseur haute pression, une chambre annulaire de combustion, une turbine haute pression, une turbine basse pression et enfin une tuyère d’échappement des gaz de combustion. La soufflante est composée d’un disque central tournant autour d’un axe de rotation. L’axe de rotation est par exemple l’axe longitudinal de la turbomachine. Le disque central est surmonté par une pluralité d’aubes permettant la compression initiale de l’air entrant dans la turbomachine. Les aubes sont éventuellement entourées par un carter de rétention permettant de retenir les aubes en cas de rupture de ces dernières. Une aube 10 de soufflante, telle que celle représentée à la FIG. 1 , est généralement composée d’une pale 12 présentant un profil aérodynamique comprenant un bord d’attaque 14 et un bord de fuite 16 reliés par une face intrados 18, et une face extrados 20 opposée à la face intrados. La pale 12 comprend par ailleurs une extrémité supérieure 22 et une extrémité inférieure opposée reliée à un pied 24. Le pied 24 est destiné à coopérer avec une alvéole correspondante du disque central pour fixer l’aube 10 sur le disque central. Par ailleurs, afin de réduire le poids de la soufflante, la pale 12 est par exemple réalisée en un matériau composite, typiquement un matériau composite à matrice organique (CMO). Le matériau composite comprend une matrice polymérique, par exemple une matrice thermoplastique ou thermodurcissable et des fibres, telles que des fibres de carbone ou des fibres de verre, noyées dans la matrice. En outre, afin de protéger le bord d’attaque 14 de l’usure par érosion et/ou de la dégradation causée par des chocs avec des corps étrangers, le bord d’attaque 14 est recouvert d’un bouclier de protection 26 métallique. Le bouclier 26 est assemblé et fixé sur le bord d’attaque 14 par collage. A cet effet, le bouclier 26 est revêtu d’un film adhésif 28, puis le bouclier 26 est assemblé sur le bord d’attaque 14. L’ensemble est ensuite soumis à un traitement thermique afin d’assurer la polymérisation du film adhésif. Le bouclier 26 est ainsi fixé sur le bord d’attaque 14. Le bouclier 26 a une forme générale allongée et présente une forme générale de dièdre avec deux ailes 29, 30 qui sont reliées ensemble au niveau d’une arête de liaison 32 (cf. FIG. 2 ). Les ailes 29, 30 définissent entre elles une cavité longitudinale 34 dans laquelle est destinée à être logé le bord d’attaque 14 de la pale 12. Le film adhésif 28 est préalablement positionné à l’intérieur de la cavité 34 de façon à être intercalé entre le bord d’attaque 14 et l’arête de liaison 32, et entre la face intrados 18 et l’aile 29, et entre la face extrados 20 et l’aile 30. Le bord d’attaque 14 de la pale 12 peut avoir une forme complexe. Le bouclier 26 peut donc également avoir une forme complexe ce qui se traduit par une forme complexe de sa cavité 34 et par des difficultés à positionner correctement le film adhésif 28 dans la cavité 34 avant de rapporter le bouclier 26 sur le bord d’attaque 14 de la pale 12. Il existe donc un besoin de faciliter ce positionnement et de s’assurer que le film adhésif est correctement positionné dans la cavité du bouclier. L’invention propose une solution simple, efficace et économique à ce besoin. A cet effet, l’invention propose un outillage pour positionner et mettre en forme un film adhésif, comportant : un corps comportant une première partie qui est réalisée en matériau poreux et qui comporte une surface externe de forme prédéterminée sur laquelle est destinée à être positionnée un film adhésif, et un support relié audit corps et comportant au moins un premier port qui est relié à ladite première partie par au moins un canal interne, ledit au moins un premier port étant configuré pour être relié à au moins une source de vide de façon à ce que ledit film adhésif soit maintenu en forme et en position sur ladite surface par effet d’aspiration à travers le matériau poreux de la première partie. L’outillage permet de positionner de manière précise et fiable un film adhésif, et ce en tout point du film adhésif. La surface externe de la première partie du corps est facilement accessible et reçoit le film adhésif qui peut être directement posé par un opérateur. La particularité de cette première partie est qu’elle est réalisée en matériau poreux et qu’elle est reliée à une source de vide ou d’aspiration de façon à pouvoir aspirer de l’air à travers ce matériau poreux. Après le positionnement du film adhésif sur le matériau poreux, l’aspiration de l’air va provoquer un vide entre le film adhésif et la surface externe du matériau poreux et donc le placage du film adhésif sur cette surface externe. Ce vide est suffisant pour maintenir la position du film adhésif sur la première partie pendant l’assemblage du bouclier sur le film adhésif. Si besoin, l’aspiration de l’air peut être interrompue et le film adhésif peut être repositionné sur le corps avant de réactiver l’aspiration de l’air. L’invention permet donc de simplifier le positionnement et le collage du film adhésif au fond de la cavité d’un bouclier, mais pourrait servir à positionner et coller un adhésif sur une autre pièce, en particulier aéronautique. L’outillage selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : la surface externe forme un dièdre et comprend deux faces inclinées l’une par rapport à l’autre et destinées à recevoir respectivement des parties distinctes du film adhésif ; ladite surface externe a une forme générale allongée le long d’un axe d’allongement, et est vrillée le long de cet axe d’allongement ; le corps a une forme générale d’aube d’un moteur aéronautique, ladite première partie du corps ayant une forme de bord d’attaque ou de fuite d’une telle aube ; ledit matériau poreux est un métal poreux, et par exemple un acier, bronze ou laiton poreux ; il est par exemple réalisé par frettage de particules métalliques ; le corps comprend une seconde partie réalisée dans un matériau non poreux et intercalée entre la première partie et le support, ledit au moins un canal traversant cette seconde partie ou étant formé en partie dans cette seconde partie ; le matériau non poreux est un métal : -- le corps est formé par un bloc de matière à double densité, une première densité au niveau de la première partie poreuse du corps et du bloc, et une seconde densité plus importante au niveau de la seconde partie pleine du corps et du bloc ; -- les matériaux métalliques des première et seconde parties du corps et du bloc peuvent être identiques ; - l’outillage comprend en outre une membrane souple qui est destinée à recouvrir le corps et au moins une face du support, le support comportant au moins un second port qui est relié à ladite face par un canal interne et qui configuré pour être relié à au moins une source de vide de façon à ce que la membrane soit maintenue serrée sur le corps par effet d’aspiration ; et - la membrane recouvre est fixé au support par un système de fixation et d’étanchéité, qui s’étend autour dudit corps. La présente invention concerne également un procédé pour positionner et mettre en forme un film adhésif en vue de son collage dans une cavité d’une pièce, en particulier aéronautique, ce procédé comprenant les étapes suivantes : positionner un film adhésif sur la surface externe de la première partie du corps de l’outillage tel que décrit ci-dessus, relier ledit au moins un premier port de l’outillage à une source de vide de façon à maintenir en forme et en position le film adhésif sur ladite surface par effet d’aspiration à travers le matériau poreux de la première partie, et positionner une pièce sur le film adhésif, cette pièce comportant une cavité de forme complémentaire à celle de la première partie et dans laquelle est destiné à être collé le film adhésif. Le procédé selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : la pièce est un bouclier métallique de bord d’attaque ou de fuite d’une aube de moteur aéronautique ; la pièce forme un dièdre et comprend deux ailes reliées ensemble pour former une arête de liaison, les deux ailes étant destinées à recouvrir respectivement des parties distinctes du film adhésif ; l’effet d’aspiration est maintenu pendant l’étape c) et est arrêté après l’étape c) qui est suivie d’une étape d) de retrait de la pièce avec le film adhésif collé dans la cavité ; l’effet d’aspiration est maintenu pendant l’étape c) et est arrêté après l’étape c) qui est suivie d’une étape d) de retrait de la pièce avec le film adhésif (28) collé dans la cavité ; et le procédé comprend, après l‘étape c), les étapes suivantes : d) recouvrir la pièce et le corps d’une membrane souple qui recouvre également une face du support, e) relier ledit au moins un second port de l’outillage à une source de vide de façon à maintenir à serrer la membrane sur la pièce et le corps par effet d’aspiration Brève description des figures D’autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit d’un mode de réalisation non limitatif de l’invention en référence aux dessins annexés sur lesquels : FIG. 1 la FIG. 1 est une vue schématique en perspective d’une aube de soufflante ; FIG. 2 la FIG. 2 est une vue schématique partielle et en perspective de l’aube de la FIG. 2 , et montre plus particulièrement son bord d’attaque et son bouclier ; FIG. 3 la FIG. 3 est une vue schématique en perspective d’un outillage selon l’invention ; FIG. 4 la FIG. 4 est une vue schématique partiellement en coupe et en perspective de l’outillage de la FIG. 3 , et montre un circuit de mise sous vide de cet outillage ; FIG. 5 la FIG. 5 est une vue à plus grand échelle d’un premier détail de la FIG. 4 , et montre en particulier un détail du circuit de mise sous vide ; et FIG. 6 la FIG. 6 est une vue à plus grand échelle d’un second détail de la FIG. 4 , et montre en particulier un autre détail du circuit de mise sous vide. Description détaillée de l'invention Les figures 1 et 2 ont été décrites dans ce qui précède. Les figures 1 et 2 peuvent être utilisées pour illustrer une aube 10 qui peut être obtenue avec l’outillage et le procédé selon l’invention. Les figures 3 à 6 illustrent un exemple de réalisation d’un outillage 50 selon l’invention. L’outillage 50 est conçu pour positionner et mettre en forme un film adhésif 28, en particulier mais de manière non exclusive dans la cavité 34 d’un bouclier 26 tel que décrit dans ce qui précède. L’outillage 50 comprend pour l’essentiel deux parties à savoir un corps 52 et un support 54 relié au corps 52. Le support 54 peut former un piètement ou un socle sur lequel est positionné le corps 52. On comprend donc que le corps 52 est de préférence situé sur, c’est-à-dire au-dessus, du support 54. Dans l’exemple représenté, le support 54 a une forme générale de plaque et le corps 52 est situé sur une face supérieure 55 de cette plaque. Le support 54, ou la plaque, a une forme générale elliptique dans l’exemple représenté. Le support 54 ou sa plaque a une épaisseur notée E1. La face 55 du support 54 ou de sa plaque comprend une partie centrale destinée à recevoir le corps 52, et une partie périphérique qui s’étend tout autour du corps 52 et de la partie centrale. Dans l’exemple représenté, la partie centrale de la face 55 est creusée pour recevoir le corps 52 par complémentarité de formes. Le support 54 est équipé d’au moins un port 56 et l’outillage 50 comprend au moins un canal interne 58, 59 de liaison du ou des ports 56 au corps 52. On voit dans les dessins que le ou les ports 56 sont situés sur les côtés ou le bord périphérique du support 54. Dans l’exemple représenté, un premier port 56a a une orientation parallèle à un plan du support 54 et est situé à une première extrémité du support 54. Le port 56a a une forme générale cylindrique et a un diamètre externe qui est inférieur à l’épaisseur E1 précitée. Ce premier port 56a est raccordé à une extrémité 58a d’un premier canal 58 formé dans le support 54. Ce canal 58a comporte une extrémité 58b opposée qui débouche sur la face supérieure du support 54 ou de sa plaque, en particulier au niveau de sa partie centrale destinée à recevoir le corps 52. Un joint torique d’étanchéité 58c entoure de préférence le débouché de cette extrémité 58b du canal 58. Le port 56a est destiné à être relié à une source de vide ou d’aspiration, tel qu’une pompe à air, afin d’aspirer l’air à travers le canal 58, comme illustré par les flèches dans les dessins. Dans l’exemple représenté, un second port 56b a une orientation parallèle à un plan du support 54 et est situé à une seconde extrémité du support 54, opposée au premier port 56a. Le port 56b a une forme générale cylindrique et un diamètre externe qui est inférieur à l’épaisseur E1 précitée. Ce port 56b est raccordé à une extrémité 59a d’un second canal 59 dont une extrémité 59b opposée débouche sur la face 55 supérieure du support 54 ou de sa plaque, en particulier dans sa partie périphérique destinée à s’étendre autour du corps 52. Dans cette configuration, une membrane 61 peut être utilisée pour maintenir la pièce sur le film 28 lors du collage, comme cela expliqué plus en détail dans ce qui suit. La membrane 61 est souple et est destinée à recouvrir le corps 52 et au moins une partie de la face 55 du support 54. L’extrémité 59b du canal 59 qui débouche sur la face 55 forme un orifice ou une rainure périphérique qui s’étend sur tout ou partie du corps 52, comme cela est visible à la FIG. 3 . La périphérie externe de la membrane 61 peut être fixée de manière étanche sur la périphérie externe du support 52 par un système 63 de fixation et d’étanchéité approprié. Le corps 52 comporte deux parties dans l’exemple représenté. Une première partie 60, ou partie supérieure, est réalisée en matériau poreux et comporte une surface externe 61 de forme prédéterminée sur laquelle est destinée à être positionnée le film adhésif 28 précité. Dans le cas où le film adhésif 28 est destiné à être collé dans la cavité 34 d’un bouclier 26, le corps 52 ou sa première partie 60, a de préférence une forme générale en portion d’aube. La première partie 60 du corps est en effet destinée à reproduire la forme et les dimensions du bord d’attaque 14 (ou de fuite 16) de l’aube sur lequel le bouclier 26 est destiné à être collé. La surface externe 61 de la première partie 60 a une forme de dièdre et comprend deux faces 64, 66 inclinées l’une par rapport à l’autre et destinées à recevoir respectivement des parties distinctes du film adhésif 28. La surface externe 61 peut avoir une forme générale allongée le long d’un axe d’allongement, et être vrillée le long de cet axe d’allongement comme dans l’exemple représenté. Le corps 52 peut comprendre une seconde partie 62 réalisée dans un matériau non poreux et intercalée entre la première partie 60 et le support 54. On voit sur les dessins que la seconde partie 62 comprend des faces 70, 72 qui s’étendent dans le prolongement des faces 64, 66, respectivement. Le corps 52 peut comprendre, au niveau de cette seconde partie 62 par exemple, une base 74 de fixation sur le support 54. Cette base 74 peut être engagée dans la partie creuse de la face 55 du support 54 ou de sa plaque et avoir une forme complémentaire de cette partie creuse afin de garantir un positionnement correct du corps 52 54 sur le support une fois l’assemblage réalisé. Comme on le voit dans les dessins, le corps 52 comprend un second canal interne 59 qui s’étend depuis le canal 58 jusque dans la première partie 60. Le canal 59 traverse la seconde partie 62 ou est formée dans cette seconde partie et comprend une extrémité 59a en communication fluidique avec l’extrémité 58b du canal 58, et une extrémité 59b opposée qui débouche à l’intérieur de la première partie 60. L’extrémité 59b est entouré par le joint 58c dans l’exemple représenté. Dans l’exemple représenté, le canal 59 a une orientation verticale et s’étend à travers la base 74 en étant aligné avec l’extrémité 58b du canal 58. L’aspiration de l’air par le port 56a provoque un phénomène d’aspiration ou de succion au niveau de la surface externe 61 de la première partie 60, ce qui permet de maintenir en forme et en position sur cette surface 61 le film adhésif 28 préalablement posé sur la surface 61. Le matériau poreux de la première partie 60 est de préférence un métal poreux. Il peut s’agir d’un acier, bronze ou laiton poreux. Le matériau non poreux de la seconde partie 62 est de préférence un métal. La présente invention concerne également un procédé pour positionner et mettre en forme un film adhésif en vue de son collage dans une cavité d’une pièce, en particulier aéronautique. Comme évoqué dans ce qui précède, le procédé est particulièrement adapté mais non exclusivement au collage d’un film adhésif dans la cavité d’un bouclier de protection pour une aube, en particulier de turbomachine. Le procédé comprend les étapes suivantes : a) positionner le film adhésif 28 sur la surface externe 61 de la première 60 partie du corps 52 de l’outillage 50, b) relier le port 56a de l’outillage 50 à la source de vide de façon à maintenir en forme et en position le film adhésif 28 sur la surface 61 par effet d’aspiration à travers le matériau poreux de la première partie 60, et c) positionner une pièce sur le film adhésif 28, cette pièce comportant une cavité de forme complémentaire à celle de la première partie 60 et dans laquelle est destiné à être collé le film adhésif 28. Dans le cas de l’utilisation d’une membrane souple 61, le procédé peut comprendre les étapes suivantes : d) recouvrir la pièce et le corps 52 d’une membrane 61 souple qui recouvre également une face 55 du support 52, e) relier ledit au moins un second port 56 de l’outillage 50 à une source de vide de façon à maintenir à serrer la membrane 61 sur la pièce et le corps 52 par effet d’aspiration. Avant de couper le tirage de vide par le premier port, on vient recouvrir la pièce, le corps 52 et la face 55 du corps 54 avec la membrane 61. On effectue le vide à travers le second port pour que la membrane 61 qui vient se plaquer sur le corps 52 et la pièce. En plaquant la pièce, la membrane 61 exerce un effort presseur uniforme sur celle-ci qui par voie de conséquence vient se coller au film adhésif 28. Une fois cela fait, l’aspiration par les ports 59 peut être arrêtée. La membrane 61 est retirée et la pièce sur laquelle le film adhésif est collé peut également être retiré et être prêt à l’emploi. Dans l’exemple décrit dans ce qui précède, la pièce est un bouclier métallique 26 de bord d’attaque 14 ou de fuite 16 d’une aube 10 de moteur aéronautique. La pièce ou le bouclier 26 forme un dièdre et comprend deux ailes 29, 30 reliées ensemble pour former une arête de liaison 32, les deux ailes 29, 30 étant destinées à recouvrir respectivement des parties distinctes du film adhésif 28 et à s’étendre sur les deux faces 64, 66 de la surface 61. L’effet d’aspiration ou de succion est maintenu pendant l’étape c) et est arrêté après l’étape c) qui est suivie d’une étape d) de retrait de la pièce avec le film adhésif 28 collé dans la cavité. Dans des variantes non détaillées, il serait possible d’envisager différents films de colle sur une même pièce, et en particulier sur différentes zones de la pièce, le tirage sous vide pouvant par exemple être séquencé d’une zone à l’autre, ou plus important dans une zone qu’une autre, par exemple pour contrôler la répartition de l’épaisseur du film, etc. Outillage (50) pour positionner et mettre en forme un film adhésif (28) pour une pièce aéronautique, comportant : un corps (52) comportant une première partie (60) qui est réalisée en matériau poreux et qui comporte une surface externe (65) sur laquelle est destinée à être positionnée un film adhésif (28), la surface externe (65) formant un dièdre et comprenant deux faces (64, 66) inclinées l’une par rapport à l’autre et destinées à recevoir respectivement des parties distinctes du film adhésif (28), et un support (54) relié audit corps (52) et comportant au moins un premier port (56, 56a) qui est relié à ladite première partie (60) par au moins un canal interne (58), ledit au moins un premier port (56) étant configuré pour être relié à au moins une source de vide de façon à ce que ledit film adhésif (28) soit maintenu en forme et en position sur ladite surface (65) par effet d’aspiration à travers le matériau poreux de la première partie (60). Outillage (50) selon la revendication 1, dans lequel ladite surface externe (65) a une forme générale allongée le long d’un axe d’allongement, et est vrillée le long de cet axe d’allongement. Outillage (50) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le corps (52) a une forme générale d’aube d’un moteur aéronautique, ladite première partie (60) du corps (52) ayant une forme de bord d’attaque (14) ou de fuite (16) d’une telle aube. Outillage (50) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel ledit matériau poreux est un métal poreux, et par exemple un acier, bronze ou laiton poreux. Outillage (50) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le corps (52) comprend une seconde partie (62) réalisée dans un matériau non poreux et intercalée entre la première partie (60) et le support (54), ledit au moins un canal (58, 59) traversant cette seconde partie (62) ou étant formé en partie dans cette seconde partie (62). Outillage (50) selon la revendications précédente, dans lequel le matériau non poreux est un métal. Outillage (50) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel il comprend en outre une membrane (61) souple qui est destinée à recouvrir le corps (52) et au moins une face (55) du support (54), le support (54) comportant au moins un second port (56, 56b) qui est relié à ladite face (55) par un canal interne (59) et qui configuré pour être relié à au moins une source de vide de façon à ce que la membrane (61) soit maintenue serrée sur le corps (52) par effet d’aspiration. Outillage (50) selon la revendications précédente, dans lequel la membrane (61) est fixé au support (52) par un système (63) de fixation et d’étanchéité, qui s’étend autour dudit corps (52). Procédé pour positionner et mettre en forme un film adhésif (28) en vue de son collage dans une cavité (34) d’une pièce aéronautique, ce procédé comprenant les étapes suivantes : positionner un film adhésif (28) sur la surface externe (65) de la première partie (60) du corps (52) de l’outillage (50) de l’une des revendications précédentes, relier ledit au moins un premier port (56) de l’outillage (50) à une source de vide de façon à maintenir en forme et en position le film adhésif (28) sur ladite surface (65) par effet d’aspiration à travers le matériau poreux de la première partie (60), et positionner une pièce sur le film adhésif (28), cette pièce comportant une cavité (34) de forme complémentaire à celle de la première partie (60) et dans laquelle est destiné à être collé le film adhésif (28). Procédé selon la revendication 9, dans lequel la pièce est un bouclier métallique (26) de bord d’attaque (14) ou de fuite (16) d’une aube (10) de moteur aéronautique. Procédé selon la revendication 9 ou 10, dans lequel la pièce forme un dièdre et comprend deux ailes (29, 30) reliées ensemble pour former une arête de liaison (32), les deux ailes (29, 30) étant destinées à recouvrir respectivement des parties distinctes du film adhésif (28). Procédé selon l’une des revendications 9 à 11, dans lequel l’effet d’aspiration est maintenu pendant l’étape c) et est arrêté après l’étape c) qui est suivie d’une étape d) de retrait de la pièce avec le film adhésif (28) collé dans la cavité (34). Procédé selon l’une des revendications 9 à 12, l’outillage étant tel que défini à la revendication 7 ou 8, dans lequel il comprend, après l‘étape c), les étapes suivantes : d) recouvrir la pièce et le corps (52) d’une membrane (61) souple qui recouvre également une face (55) du support (52), e) relier ledit au moins un second port (56) de l’outillage (50) à une source de vide de façon à maintenir à serrer la membrane (61) sur la pièce et le corps (52) par effet d’aspiration.