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Aménagement intérieur d’un aéronef – de la numérisation au modèle tridimensionnel

Aménagement intérieur d’un aéronef – de la numérisation au modèle tridimensionnel

Les services techniques jouent un rôle important dans de nombreuses industries. Les entreprises sont de plus en plus nombreuses à faire appel à des fournisseurs de services d’ingénierie 3D pour réaliser des projets précis et exigeants.

Le projet d’ingénierie

La société suisse Jet Aviation AG, une des plus grandes compagnies d’aviation d’affaires au monde, a sollicité les services en ingénierie 3D de Creaform pour réaliser la modélisation tridimensionnelle de l’intérieur d’un Boeing 737-800 vide. Sa mission consistait à fournir une représentation virtuelle de l'intérieur de l’avion à Jet Aviation afin qu’elle puisse le fabriquer et l’aménager à sa guise.

En ayant à leur disposition cette information avant même d’avoir accès à l’avion, les ingénieurs peuvent se mettre au travail en sachant que leurs plans seront les mieux adaptés à la structure et aux systèmes de l’appareil. La modélisation a un autre avantage clé : l’atténuation des risques en amont grâce à l’identification préalable des zones d’interférence potentielles et la réduction accrue des itérations de conception coûteuses. Elle permet également d’améliorer la gestion du contexte (p. ex. plateforme visuelle montrant l’interrelation du mobilier dans tous les domaines de l’ingénierie et la détection ou la prévention des incompatibilités potentielles).

Jet Aviation a demandé à la division des Services ingénierie 3D de Creaform de numériser la cabine et la zone de fret d’un Boeing 737-800 vide. Dans le cadre de ce processus, les équipes de l’opérateur de l’avion, Jet Aviation, et de Creaform se sont rencontrées lors d’une réunion préparatoire sur un terrain d’aviation en Allemagne.

Au cours de l’été 2011, l’avion a été conduit dans un hangar et placé pendant trois semaines sur des vérins, qui ont assuré la stabilité de l’appareil pendant toute la période de numérisation, puis une saisie de données quotidiennes cohérente. L’intérieur de l’avion a été dépouillé de son isolant et de son plancher afin de mettre à nu la structure et les systèmes à numériser.

Aménagement intérieur d’un aéronef – de la numérisation au modèle tridimensionnel

Une équipe d’ingénieurs d’application de Creaform a ensuite numérisé l'intérieur de l'appareil au moyen de scanners HandySCAN 3D, d’un scanner longue portée Leica, de scanners 3D sur CMM optique MetraSCAN 3D dotés de capteurs C-Track ainsi que d’un système pour la photogrammétrie. Une fois les données recueillies et compilées, les résultats de la numérisation ont été transmis au service de conception assistée par ordinateur (CAO) de Creaform, au Canada, afin de recréer un modèle. Parallèlement à la reconstruction du modèle par CAO, Creaform communiquait régulièrement de l'information à Jet Aviation aux fins d'évaluation et de validation.

Aménagement intérieur d’un aéronef – de la numérisation au modèle tridimensionnel

Traitement des données et reconstruction 3D

Grâce au logiciel CATIA V5, les concepteurs de Creaform ont reconstruit l’intérieur de l’avion, y compris les divers éléments de la structure de l’appareil, comme les poutres et les plaques de plancher, les couples, les mécanismes ainsi que la tuyauterie et le câblage. Les tâches ont été réparties en fonction des différentes sections de l’avion. Les fichiers numériques ont permis de recréer des modèles solides d'éléments de l'appareil qui peuvent être sectionnés et sur lesquels on peut directement construire des plans ou des surfaces. En ce qui a trait aux objets présentant une section constante, les solides ont été générés sous la forme d’une section extrudée suivant une direction ou d’une section numérisée suivant une trajectoire. Les éléments des parties non constantes (dans le cas de certains mécanismes par exemple) ont été entièrement décomposés en morceaux de base pouvant être redéfinis à l’aide de fonctions géométriques simples.

Certains objets à la forme trop complexes ont été modélisés en surfacique. Ils ont ensuite été épaissis afin d’obtenir des modèles solides.

Dans le cadre de cette reconstruction, le degré de précision requis a permis à Creaform de réutiliser les éléments à différents endroits, comme les poulies de guidage des câbles de commande.

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Tous les fichiers de reconstruction ont été réunis pour créer un modèle 3D de l’intérieur d’un Boeing 737, puis transmis à Jet Aviation, qui s'est appuyée sur la reproduction virtuelle tridimensionnelle pour dessiner, produire et aménager le mobilier à l'intérieur de l'avion.

« Je suis ravi du résultat de ce projet de numérisation tridimensionnelle. Creaform a réussi à établir une bonne communication, ce qui lui a permis de gérer directement les attentes et de les faire valider régulièrement. Toute l'équipe de Creaform, en France comme au Canada, a fait preuve d’un très grand professionnalisme et d’un savoir-faire remarquable, affirme Andy Yznaga, Manager Completions Engineering Structures chez Jet Aviation. Les technologies de Creaform aideront Jet Aviation, qui a considérablement misé sur le 3D dans le cadre de la conception et de l’aménagement d’intérieurs, à rentabiliser ces outils. De plus, en ce qui a trait à la gestion de projet, notre accès direct à des données fiables contribue à atténuer certains risques techniques et s'avère une solution de rechange efficace, faute d'un véritable aéronef. »

Pour construire et évaluer le modèle, Jet Aviation et Creaform ont collaboré pendant quatre à cinq mois.

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À propos de Jet Aviation AG

Fondée en 1967 en Suisse, Jet Aviation, filiale en propriété exclusive de General Dynamics (NYSE : GD), fait partie des chefs de file mondiaux de l’aviation d’affaires. Près de 5 000 employés veillent à la satisfaction de ses clients dans 26 installations aéroportuaires en Europe, au Moyen-Orient, en Asie, en Amérique du Nord et en Amérique du Sud. La société offre les services suivants : maintenance technique, aménagement et remise à neuf d’intérieurs, services d’ingénierie, service commercial ainsi que gestion d’aéronefs, services d’affrètement, ventes d’avions et services personnels. Les divisions d’affrètement et de gestion d'aéronefs américaine et européenne de Jet Aviation exploitent conjointement une flotte de plus de 200 appareils.

www.jetaviation.com