Sans lubrification et destiné à une atmosphère explosive : le système HDS2 HepcoMotion en action dans l’industrie aéronautique

Sonplas est l’un des principaux fabricants Allemands de bancs d’assemblage et d’essais. Ils fournissent des solutions clés en main dans les domaines de l’injection de carburant, de l’électromobilité, de la technologie aéronautique et des systèmes de sécurité dans le secteur automobile.

Dans ce cas, Sonplas a été chargé de concevoir un banc d’essai pour des tests hydrauliques et le contrôle des pompes à carburant pour avions dans des conditions d’essai et ambiantes variées. Étant donné que ces pompes sont utilisées dans les avions, elles sont soumises à des réglementations d’essais particulièrement rigoureuses. Sonplas recherchait un portique qui conviendrait à une utilisation avec des substances hautement inflammables et fonctionnerait durablement malgré l’effet hautement dégraissant du carburant.

Le scénario

Le rôle des pompes de pré-alimentation en carburant sur un avion est de collecter du kérosène à l’aide d’un tube et de l’envoyer vers les pompes à carburant principales. En raison de leur rôle critique dans les avions, il est essentiel que la pompe fonctionne correctement à tout moment, ce qui contraint à l’utilisation d’un système de test conçu pour garantir des performances parfaites et durables. Afin de simuler au mieux la réalité, Sonplas souhaitait cartographier de manière réaliste toutes les positions potentielles de la pompe sur son banc d’essai. Il a donc fallu construire une plate-forme de test ajustable nécessitant un portique multiaxes. Le désir du client de tester les composants à des débits très variés (de 0,5 à 900 litres par minute) et le niveau d’automatisation relativement élevé requis a présenté un défi particulier supplémentaire dans le processus de conception.

Une exigence supplémentaire était que les composants du système fonctionnent parfaitement même sans lubrification – tout un défi puisque la durée de vie attendue du système était de 20 ans ! Cependant, il était nécessaire d’éviter la lubrification pour que la mise à la terre électrique soit possible sans problème. Une condition préalable essentielle pour répondre aux exigences des directives de protection ATEX contre les explosions.

Initialement, Sonplas envisageait d’utiliser des composants traditionnels issus de l’industrie automobile pour construire son banc d’essai, y compris une solution clé en main complète comprenant un actionneur entraîné, similaire à ceux traditionnellement utilisés dans l’industrie automobile. Cependant, cette approche a finalement été écartée car les qualités de résistance au feu des matériaux constituant ces actionneurs n’ont pu être entièrement déterminées.

La solution

Après avoir exploré toutes les options, Sonplas a décidé d’utiliser des galets et des rails de la gamme HDS2 de HepcoMotion, qui peuvent supporter des charges allant jusqu’à 68 000N. Plus précisément, ils ont utilisé des galets en V et des galets de came étroits résistants à la corrosion conjointement à des rails de guidage trempés pour construire un portique XYZ.

Gantry System Render Side

Ce faisant, Sonplas a pu obtenir un assemblage très stable et résistant aux chocs tout en permettant également de tester des échantillons directement sur l’équipement.

Pour vérifier si les galets HepcoMotion seraient à la hauteur en termes de résistance à la corrosion, Sonplas leur a fait subir un test d’étanchéité : les roulements ont été placés dans un substitut de kérosène pendant plusieurs jours. Les résultats ont été parfaits – les galets HepcoMotion n’ont montré aucun signe de corrosion. Une caractéristique cruciale supplémentaire pour le système était que les galets HepcoMotion soient en capacité de fonctionner même sans lubrification. Naturellement, s’ils sont utilisés sans lubrification, l’usure est plus rapide, il était donc essentiel que les galets HepcoMotion puissent être facilement remplacés afin de maintenir le plein fonctionnement du banc d’essai à long terme. Ainsi, la durée de vie prévue de 20 ans du banc d’essai était réalisable. Actuellement, le banc de test se trouve chez l’utilisateur final et fonctionne à leur entière satisfaction depuis mi-2019.

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