Le soudage par friction-malaxage est utilisé dans le secteur aéronautique pour l’assemblage des tôles d’aluminium, en alternative au rivetage automatisé. Il permet des gains de masse sur les structures complètes, redonnant dans certains cas à l’aluminium un avantage concurrentiel par rapport aux matériaux composites. Cette note de veille du Cetim fait le point sur l’utilisation de cette technologie utilisée par bon nombre d’industriels.

L’avènement des composites a probablement freiné le développement du soudage par friction-malaxage(Friction Stir Welding - FSW), mais aujourd’hui, la maturité technique du procédé est telle que les principaux avionneurs commencent à l’utiliser en production. C’est le cas notamment du fuselage et des ailes de l’Eclipse 500 soudés par FSW (alliage 20/24). 70% des rivets ont été supprimés et la durée de vie initiale de cet appareil a été doublée. De même, la robotisation des assemblages se poursuit chez Dassault, tant sur les voilures que sur les fuselages, avec notamment la mise en œuvre de ce procédé sur les revêtements du Falcon 5X. Idem pour le plancher de l’avion militaire A400M réalisé par Pfalz Flugzeugwerke (PFW) ou les panneaux de fuselage réalisés par Embraer ou Airbus. Quant à Boeing, il met en œuvre cette technologie pour la version cargo du 747 et le C-17 Globemaster II.

D’autres applications apparaissent comme la possibilité de créer des ébauches parfaitement « adaptées » aux sollicitations de la pièce en service. La réduction des temps et des coûts de fabrication qui en découle, ouvre la porte à une utilisation importante du procédé dans les années futures.

D’autre part, les progrès réalisés en matière de contrôles non destructifs des cordons obtenus, combinés à la répétabilité possible du procédé FSW, facilitent l’industrialisation de ce dernier. De la même manière, il est aujourd’hui possible d’envisager le monitoring pendant l’opération de soudage à l’aide de capteurs externes, afin d’identifier, pendant le soudage, les zones qu’il convient de contrôler après.

Enfin, le procédé FSW est aujourd’hui disponible en version robotisée pour des applications mettant en jeu de faibles épaisseurs (type fuselage). Le FSW robotisé permet la réalisation d’assemblages de formes complexes tout en limitant les investissements nécessaires pour son industrialisation.

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