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  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Anodisationprocd couche minceAnodisationprocd couche mince

    CETIM : les rendez-vous technologiquesLes traitements de surface des alliages lgers (aluminium)BOURGES le jeudi 27 juin 2013

    CETIM : les rendez-vous technologiquesLes traitements de surface des alliages lgers (aluminium)BOURGES le jeudi 27 juin 2013

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Zodiac Aerospace / ZH / DECContexteOAS et fatigue thermiqueOAC, OAS et rglementation REACHPlan de dveloppementCahier des chargesREACH, alternatives identifiesSolution technique retenueParamtres techniques de ralisationCaractristiques / performancesConclusions / Perspectives / Questions

    SommaireSommaire

    2 juillet 2013 - Page 2

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Zodiac Aerospace / ZH / DECZodiac Aerospace / ZH / DEC

    2 juillet 2013 - Page 3

    Zodiac Aerospace Leader mondial des quipements et systmes aronautiques monts bord des

    avions commerciaux et hlicoptres 98 socits rparties sur les diffrents continents. Environ 26 000 collaborateurs

    Zodiac Hydraulics (ZH) Conception et fabrication dquipements et de sous-systmes hydrauliques

    aronautiques (civil et militaire) CHATEAUDUN (28) Environ 300 collaborateurs

    DEC Traitement de surface CORMENON (41) Environ 100 collaborateurs

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Pourquoi ce dveloppement ?Rpondre deux forts enjeux imposs par les exigences techniques et cologiques auxquelles doivent rpondre les produits aronautiques :

    OAS et tenue aux cycles de temprature (fatigue thermique).OAC et rglementation europenne Reach.

    Collaboration DEC / ZHDEC est partenaire industriel de ZH pour le traitement de composants stratgiques (corps de servovalves)

    Contribution de DEC : Apporter son expertise technique, ses moyens de production et son rseau de partenaires (chimistes).Contribution de ZH : apporter sa connaissance des conditions dexploitation, ses moyens dessais, de caractrisation et assurer le pilotage du dveloppement.

    ContexteContexte

    2 juillet 2013 - Page 4

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    ConstatL'anodisation sulfurique, lorsqu'elle est employe sur des alliages d'aluminium contenant du cuivre, prsente la caractristique de se faencer lorsqu'elle est soumise des variations cycliques de tempratures.Ce phnomne, volutif, peut conduire une dcohsion de l'alumine par rupture de la couche barrire.

    OAS et fatigue thermiqueOAS et fatigue thermique

    2 juillet 2013 - Page 5

    Effets sur les quipements Perte des qualits de la couche (protection contre la corrosion, isolement

    lectrique ). Cration dun rseau de stries propice aux fuites hydrauliques sous les joints

    dtanchit.

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    OAC, OAS et rglementation ReachOAC, OAS et rglementation Reach

    2 juillet 2013 - Page 6

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Plan de dveloppementPlan de dveloppement

    2 juillet 2013 - Page 7

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Cahier des chargesCahier des charges

    2 juillet 2013 - Page 8

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    REACH, alternatives identifiesREACH, alternatives identifies

    2 juillet 2013 - Page 9

    Process actuelSubstance concerne par REACH

    Alternatives

    Dgraissage chimique Borate Dgraissage chimique sans borate

    Dcapage sulfo chromiqueChrome

    hexavalent

    Dcapage sans chromeAlcalin : soude dilue

    Acide : Sulfonitro ferritique

    Anodisation chromiqueChrome

    hexavalent

    Anodisation sulfo tartrique (TSA)Sol gel

    AnaphorseAnodisation sulfurique couche mince

    Colmatge au bichromate de potassium

    Chrome hexavalent

    Pr colmatage avec chrome trivalentPr colmatage au molybdateSuivi colmatage eau chaude

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Dgraissage sans borateDcapage sans acide sulfochromiqueAnodisation en milieu sulfurique mince avec paramtres

    adapts Imprgnation de la couche avec inhibiteur de corrosion (Cr+3)Colmatage complet

    Solution technique retenueSolution technique retenue

    2 juillet 2013 - Page 10

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Prparation de surface Mise en propret

    Dgraissage alcalin (Lumia clean 111 ) Dgraissage acide (Lumia clean 130 )

    Activation de surface Surtec 495L

    Paramtre important : Taux dattaque global (gamme complte) : 0.7 1.2 m /

    face.

    Paramtres techniques de ralisationParamtres techniques de ralisation

    2 juillet 2013 - Page 11

    Prparation de surface

    Anodisation

    Finition

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Anodisation Electrolyte

    Acide sulfurique xx

    Temprature danodisation xx

    Cycle de courant Monte : 0 xx V en 15 minutes Palier : xx V pendant 12 minutes

    paisseur de couche 2 6 m

    Paramtres techniques de ralisationParamtres techniques de ralisation

    2 juillet 2013 - Page 12

    Prparation de surface

    Anodisation

    Finition

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Coloration de la couche Coloration par absorption

    Dure : 5 8 minutes

    Imprgnation de la couche Inhibiteur de corrosion (Cr+3)

    Lanthane 613.3 Dure avec coloration : 15 20 minutes Dure sans coloration : 20 30 minutes

    Colmatage Colmatage hydrothermal complet

    Eau dionise Temprature : 97 100 C Dure : 30 minutes

    Paramtres techniques de ralisationParamtres techniques de ralisation

    2 juillet 2013 - Page 13

    Prparation de surface

    Anodisation

    Finition

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Les tudes de fatigue thermique sont ralises par cyclage thermique avec 3 classes de tempratures : +85 C +135 C +170 C

    La caractrisation est ralise avec un modle mathmatique de plaques quivalentes construit partir de mesures ralise sous microscopie optique (x 1000). Nombre de plaques totalement incluses : Ni Nombre de plaques partiellement incluses : Ne Largeur de fissure : Lf (en m) Nombre de micro porosits dans la zone de comptage : Nc

    La caractrisation porte sur : Le niveau dendommagement de la couche : D (en %) La section de fuite par fissure : Sf (en m) Labsence de dcohsion

    Caractristiques / PerformancesCaractristiques / Performances

    2 juillet 2013 - Page 14

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Rsultats : fatigue thermiqueRsultats : fatigue thermique

    2 juillet 2013 - Page 15

    Anodisation couche mince

    OAS 8 12 m colore

    Caractristique OAS colore Anodisation couche mince

    D 15 % 5 %

    Sf 45 m 5 m

    Dcohsion Oui, ds cycle 6 Non

    EN AW-2024 T351, dgradation aprs 10 cycles 135 C

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Caractristique OAC BP 30 mg/l(NF EN 2101)

    OAS mince + CR3 + H2O

    Aspect Uniforme - Continu - Lissepas de tache - pas de poudrage

    Uniforme - Continu - Lissepas de tache - pas de poudrage

    paisseur > 1.5 m 2 6 m

    Rigidit dilctrique Uc 150 V Uc 150 V

    Perte du pouvoir absorbant(NF A 91-408)

    Indice 0 1 Indice 0 1

    Continuit de couche(ISO 2085)

    Pas de point noir Pas de point noir

    Tenue brouillard salin(NF EN 9227)

    > 300 h Sans CR3 > 200 hAvec CR3 > 500 h

    Coloration Limite Possible

    Caractristiques / PerformancesCaractristiques / Performances

    2 juillet 2013 - Page 16

    EN AW-2024 T351, comparaison entre OAC BP30 et OAS couche mince

  • ZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC AIRCRAFT SYSTEMSZODIAC HYDRAULICS

    Processus de substitution (Reach) Aujourdhui : pas de substitution universelle. Repenser les fonctions et besoins au cas par cas et identifier la rponse

    technique la plus adapte.

    Rponse au phnomne de fatigue thermique Lanodisation couche mince propose une alternative acceptable mme si elle est

    encore en de des performances obtenues sur les OAC.

    Appropriation Dploiement de la solution anodisation couche mince au sein du groupe Zodiac

    Aerospace. Et vous?

    Conclusions/ Perspectives/ QuestionsConclusions/ Perspectives/ Questions

    2 juillet 2013 - Page 17