Plasmatreat au service de Collins Aerospace pour le traitement de surface des nacelles de moteur de l'Airbus 350

Afin de pallier les inconvénients du traditionnel ponçage manuel des nacelles en composite de l’A350 avant peinture encore en application, COLLINS AEROSPACE a fait appel à PLASMATREAT France qui a mis en place son procédé de traitement de surface Openair-Plasma® 

COLLINS AEROSPACE cherchait en effet une alternative à la méthode dépassée du ponçage manuel. En effet, celle-ci nécessitait un temps de main d’œuvre conséquent, mais aussi un traitement de déchets et une consommation énergétique importantes. D'autres facteurs tels que les poussières dues au ponçage du primaire d’accrochage, et les préoccupations en termes d’environnement des opérateurs (hygiène et sécurité) ont également été une source de réflexion pour changer de méthode.

Il était devenu évident que pour réduire les temps de main d’œuvre d’un process sans valeur ajoutée sensible sur le plan EHS, et pour gagner en qualité d’adhérence, le processus de ponçage manuel devait céder la place à une méthode plus efficace, robotisée et écologique. La seule question qui se posait alors était de savoir quelle solution était capable de le remplacer tout en satisfaisant aux exigences strictes de mise en peinture.

Avant de s’orienter vers le traitement de surface au plasma, COLLINS AEROSPACE a dans un premier temps envisagé d’utiliser une solution de prétraitement par micro-sablage. Cette piste a rapidement été écartée en raison de ses inconvénients, notamment au niveau de la difficulté de la mise en œuvre et de l’importante poussière générée par ce type de procédé. Au final, il s’est avéré que le traitement de surface au plasma était la méthode nécessaire la plus adaptée, car ce procédé allait permettre, entre autre, une très bonne activation physico-chimique du primaire pour créer une accroche parfaite de la peinture.

Après avoir évalué plusieurs procédés existants sur le marché (classique, flammage, sous environnement azote, ...), COLLINS AEROSPACE s’est orienté vers Plasmatreat et sa technologie Openair-Plasma®, une méthode d’optimisation de l’adhérence obtenue par un prétraitement écologique des surfaces de matériaux avec du plasma à pression atmosphérique.

En effet, méthode simple et écologique permettant de nettoyer tout type de surface, Openair-Plasma® est un procédé d’activation par plasma permettant une préparation de surface efficace, rapide et abordable, et ce, sans en modifier les propriétés mécaniques. Le processus repose sur l'utilisation de buses à plasma atmosphérique, alimentées uniquement par de l'énergie électrique et de l’air comprimé comme gaz ionisant.

Au cours d’une première phase d’essais, qui a duré deux années, COLLINS AEROSPACE a souhaité explorer pleinement les avantages et les limites les plus extrêmes du procédé Openair-Plasma®. Pour simplifier la mise en place du procédé et limiter les risques d’erreurs d’une robotisation prématurée, COLLINS AEROSPACE a, dans un premier temps, utilisé une machine manuelle de location de PLASMATREAT. Le but était de pouvoir tester librement et directement sur sa chaîne de production, le procédé de traitement de surface Openair-Plasma® sur de petites surfaces, et ce dans des conditions réelles avant même d’opter pour la modification de l’ensemble de son process. Cette étape a ainsi permis de traiter les surfaces comme des emblèmes de compagnies aériennes, en petite série.

Fort de cette expérience, et pleinement convaincu par le procédé et de sa fiabilité élevée, COLLINS AEROSPACE a décidé de robotiser le traitement de surfaces des nacelles en intégrant les buses de plasma adaptées sur une cellule robotisée en ligne de production.

D’un point de vue technique, le système de traitement de surfaces utilisé dorénavant par COLLINS AEROSPACE est monté sur un robot 6 axes et comprend 2 systèmes à doublebusede plasma de type RD2005 de 100 mm de largeur développés spécialement par PLASMATREAT pour cette application. Avec une largeur totale de traitement de 200 mm et une vitesse d’avance de 10 m/min, ce système de double buse répond parfaitement aux besoins de traitements rapides d’une grande surface dans le temps de cycle requis.

La solution de traitement Openair-Plasma® développée par Plasmatreat a été complètement intégrée à la production sans aucun problème, et le nouveau procédé de prétraitement a non seulement éliminé le processus de ponçage mais a également supprimé le besoin de retouche de primaire avant la mise en peinture. Le système robotisé de traitement Openair-Plasma® utilisé par COLLINS AEROSPACE permet donc aujourd’hui de traiter efficacement et durablement les 120 nacelles fabriquées par an sur le site de Colomiers.