Quels matériaux sont utilisés pour fabriquer la cabine d’un avion ?

Ce n’est pas du tout une question frivole.

Il s’agit d’un sujet profond, très profond, avec des leçons tirées d’accidents très tragiques et de pertes de vies humaines.

Il y a trente-deux ans, une catastrophe s'est produite à l'aéroport de Manchester lorsqu'un avion de ligne bondé a pris feu, tuant 53 passagers et deux membres d'équipage. Comment la catastrophe a-t-elle modifié le transport aérien et un accident similaire pourrait-il se reproduire ? Fabricants de conduits d’air en tissu en Chine

"Les passagers criaient : 'Au feu ! Au feu !' Vous avez cent pensées en tête. Où est votre famille ? Comment allaient-ils pouvoir s'en sortir ?

John Beardmore faisait partie des 131 passagers qui sont montés à bord du malheureux vol 28M de British Airtours, qui devait décoller pour Corfou le 22 août 1985.

En entendant un bruit sourd alors que le Boeing 737 courait le long de la piste, les pilotes ont d'abord soupçonné un pneu éclaté.

En fait, une panne moteur avait déclenché une réaction en chaîne, conduisant à une crevaison du réservoir de carburant.

Le décollage a été interrompu et l'avion s'est rapidement arrêté, mais de la fumée et des flammes ont rapidement englouti l'arrière de l'avion, provoquant la panique dans la cabine.

Presque toutes les 55 victimes sont mortes des suites de l'inhalation de fumée alors que les passagers se précipitaient vers les sorties avant - dont l'une était bloquée - créant un effet de goulot d'étranglement et bloquant les personnes à l'arrière.

L’enquête ultérieure menée par la Direction des enquêtes sur les accidents aériens a conduit à de nombreux changements.

L'accident a contribué à apporter des changements visant à rendre l'évacuation des avions plus efficace et a été décrit comme « un moment déterminant dans l'histoire de l'aviation civile ».

Suite aux recommandations de la Direction des enquêtes sur les accidents aériens du Royaume-Uni
(AAIB), qui a enquêté sur l'accident, l'industrie aéronautique a introduit des housses de siège ignifuges, un éclairage au sol, des panneaux de murs et de plafond ignifuges, entre autres changements.

Plus précisément, l’enquête a révélé qu’un grand nombre de matériaux à l’intérieur de la cabine des passagers produisaient des fumées hautement toxiques et obligeaient les compagnies aériennes à réexaminer la situation et à réinventer la roue, pour ainsi dire.

Ainsi, les anciens « métal, plastique, verre et tissu » ont disparu pour être remplacés par de nouveaux plastiques et tissus ignifuges, ainsi que par des coussins et des tapis.

L'intérieur d'un avion est considéré comme tout ce qui est contenu à l'intérieur de la coque pressurisée, c'est-à-dire la partie pressurisée du fuselage de l'avion.

Les exigences réglementaires des Federal Aviation Requirements (FAR), partie 25, qui s'appliquent aux intérieurs, relèvent du FAR 25.853, Compartment Interiors, et du FAR 25.855, Cargo ou Compartiments à bagages.

Bien que le FAR 25.853 contienne les termes d'introduction « Pour chaque compartiment occupé par l'équipage ou les passagers, ce qui suit s'applique », les éléments qui ne se trouvent pas strictement dans le compartiment occupé (c'est-à-dire qui sont à l'extérieur des revêtements de cabine et ne sont visibles ni par l'équipage ni par les passagers). ), tels que « conduits électriques, isolations et revêtements thermiques et acoustiques, conduits d'air », sont spécifiquement cités et les exigences réglementaires leur sont également appliquées.

Les critères de sécurité incluent les mandats réglementaires de la FAA, qui concernent uniquement la sécurité et sont largement quantitatifs. Il existe cependant d’autres exigences non réglementaires, comme le niveau de confort des passagers, difficiles à quantifier, ce qui complique la tâche des concepteurs. La conception intérieure des avions est encore compliquée par le fait que bon nombre de ces besoins sont en concurrence les uns avec les autres et que des compromis sont donc nécessaires.

Une fois que la conception d'une pièce a été établie par les organismes d'ingénierie de conception, et une fois que les dessins décrivant la conception et la fabrication sont transmis aux organismes de fabrication, de nombreux processus commerciaux sont activés pour effectuer l'acquisition de matériaux (inventaire), d'outils, d'installations et de main-d'œuvre. . Si une modification ultérieure est apportée à la conception, toute la planification de la fabrication est également sujette à changement, ce qui peut prendre du temps et être coûteux et créer le potentiel d'une pénalité économique substantielle. Il y a donc une forte priorité accordée à la conception de pièces « bonnes du premier coup ».

L'état actuel de la technique en matière de matériaux utilisés pour fabriquer des pièces satisfaisant aux critères de conception et à d'autres exigences se répartit en plusieurs grandes catégories ou familles. Les catégories de matériaux qui pourraient être utilisées pour fabriquer des intérieurs plus résistants au feu seraient soumises aux mêmes critères de sélection et d'utilisation.

Actuellement, la plupart des surfaces verticales et des plafonds des avions sont constituées de panneaux sandwich fabriqués à partir de feuilles de résine phénolique et de renfort en fibre de verre ou en fibre de carbone, et d'une âme en polyaramide (Nomex). Ces panneaux sont recouverts de films thermoplastiques décoratifs hautement formables, imprimés dans une variété de motifs et de couleurs complexes et gaufrés dans une large sélection de textures et de niveaux de brillance.

Les textiles ignifuges ont posé des problèmes particulièrement difficiles.

Le principal matériau utilisé pour le rembourrage et les draperies est la laine ignifugée, avec également un certain nombre de polyesters ignifuges, qui répondent tous deux aux exigences de résistance au feu et peuvent également être teints dans une gamme illimitée de couleurs. Les tapisseries sont soumises à des exigences d'inflammabilité plus strictes que les tissus d'ameublement et les draperies. Il a été difficile de formuler un programme ignifuge pour la laine qui lui permettrait de répondre aux exigences les plus strictes. C'est pourquoi les tapisseries doivent actuellement être fabriquées à partir de nouveaux matériaux synthétiques, avec une palette de couleurs assez limitée, ou à partir de tissus hybrides laine/synthétique. Cette restriction a, dans une certaine mesure, découragé l'utilisation des tapisseries. D'autres schémas décoratifs moins esthétiques sont utilisés à la place des tapisseries.

Les exigences réglementaires de la FAA concernant l’ameublement intérieur reposent en grande partie sur l’inflammabilité. Les mandats d'inflammabilité pour les avions de transport sont répertoriés dans les FAR 25.853, FAR 25.855 et FAR 25.869. Pour la plupart des meubles (à l'exception des doublures de cabine, des sièges et des doublures de chargement), ces essais comprennent des tests au brûleur Bunsen pour caractériser la résistance à l'inflammation et la capacité à entretenir une flamme.

En plus des exigences d'inflammabilité, les revêtements de cabine sont soumis à des exigences supplémentaires qui impliquent le contrôle du dégagement de chaleur total, du taux de dégagement de chaleur et de la densité de la fumée produite.

Les sièges et les doublures de chargement doivent répondre à des tests assez sévères basés sur des brûleurs à kérosène du type utilisé dans les fournaises de chauffage domestique. Descriptions détaillées des méthodes d'essai d'inflammabilité pour indivi