Fiche de révision : Métallisation aéronautique

📋 Plan du Cours

1. Sources d’inflammation et sécurité carburant
2. Rôle et types de métallisation
3. Foudre et décharges électrostatiques
4. Outils et préparation des surfaces
5. Décapage et dimensions de contact
6. Assemblage et réalisation du point de masse
7. Mesures et critères d’acceptation
8. Protection des connexions et réseau ESN

📖 1. Sources d’inflammation et sécurité carburant

★ À maîtriser

• Les sources d’inflammation non désirées comprennent : les charges électrostatiques dues au frottement de l’air, les charges électrostatiques dues à l’écoulement des fluides dans les tuyauteries, la foudre

• Les sources d’inflammation non désirées peuvent provoquer l’ignition d’un incendie ou d’une explosion.

📌 Dans le triangle du feu, la suppression d’un seul paramètre suffit à empêcher le maintien du feu.

Compléments

• Les sources électriques comprennent : le GPU comme source externe lorsque les moteurs sont arrêtés, les Noircars, l’APU, le RAI, les batteries

• La sécurité des réservoirs de carburant est associée aux référentiels CDCCL (Critical Design Configuration Control Limitation) et FTS (Fuel Tank Safety).

• La prévention de l’inflammation dans les réservoirs consiste notamment à remplacer l’oxygène par de l’azote et à isoler les parties métalliques pour éviter les arcs électriques.

📖 2. Rôle et types de métallisation

🔑 Notions clés & Définitions

• Métallisation : Consiste à relier électriquement deux conducteurs ou plus à la masse de l’aéronef afin d’assurer une liaison équipotentielle et une continuité électrique.
• Mise à la masse : Relie un objet conducteur à la structure primaire de l’aéronef afin d’assurer le retour du courant.

★ À maîtriser

• Les liaisons de métallisation assurent cinq rôles : la protection électrique des passagers, le retour du courant à la masse, la dissipation des courants de foudre, la stabilité des émissions et réceptions radio, et l’évacuation des charges électrostatiques par les déperditeurs.

📌 La métallisation directe assure le contact par les pièces elles-mêmes, tandis que la métallisation indirecte relie les pièces à la masse par un conducteur intermédiaire dédié.

Compléments

• La métallisation directe peut être réalisée : par contact entre éléments non peints, par soudure ou par vis assurant le contact métal-métal, par des fixations telles que des colliers ou des brides de serrage

• La métallisation indirecte utilise un câble de métallisation, une tresse de métallisation en cuivre ou en aluminium, ou un câble de reprise de blindage.

📖 3. Foudre et décharges électrostatiques

★ À maîtriser

• La foudre entre dans l’aéronef par une extrémité, chemine le long de sa structure, puis ressort par une autre extrémité.

• L’intensité de la foudre est donnée à 200 kA et sa température à 20 000 à 30 000 °C.

📌 Les effets directs de la foudre comprennent le coup de tonnerre et d’éventuels dégâts légers au point d’entrée, tandis que les effets indirects peuvent endommager les systèmes électriques.

Compléments

• Selon le cours, un avion est frappé par la foudre toutes les 1 500 heures de vol, soit environ une fois par an.

• Les déperditeurs de charges sont situés :

  • aux extrémités des ailes
  • sur la dérive verticale
  • sur le PHR

• Une métallisation défaillante peut provoquer des perturbations radio, des dommages aux équipements électroniques ou à la structure, ainsi que des brûlures ou des trous dus à la fusion de pièces.

💡 Astuce mémo

Entrée de la foudre → cheminement dans la structure → sortie

📖 4. Outils et préparation des surfaces

★ À maîtriser

📌 Le diamètre du pilote de la brosse doit correspondre au diamètre de l’alésage afin d’assurer un décapage centré sans endommager la structure environnante.

📌 La brosse à tirer s’insère dans l’alésage et décape axialement une surface au fond ou difficile d’accès, tandis que la brosse à pousser traverse l’alésage et décape simultanément deux faces sur une surface plane.

Compléments

• Les brosses de métallisation sont des outils abrasifs spécifiques montés sur une perceuse ou un renvoi d’angle.

💡 Astuce mémo

La brosse à tirer travaille au fond d’un alésage ; la brosse à pousser décape deux faces planes

📖 5. Décapage et dimensions de contact

★ À maîtriser

• Le décapage d’un point de métallisation doit enlever uniquement les revêtements isolants et mettre le métal à nu sur la surface définie, sans enlever de matière par lamage.

• Aucun revêtement isolant ne doit subsister sur la surface destinée à la métallisation.

• Pour une surface plane circulaire, le diamètre de décapage doit dépasser le diamètre d’appui de 2 mm au minimum et de 4 mm au maximum.

Compléments

📌 Une vitesse de rotation trop élevée de la brosse peut produire un effet peau d’orange et rendre la connexion non conforme.

• Le plan indique : le côté où la métallisation doit être réalisée, le symbole de métallisation, les surfaces à décaper et leur nombre, la face de contact, les dimensions de décapage

📌 Pour une fraisure, la surface mise à nu par l’usinage suffit pour réaliser le point de métallisation.

📌 Pour un embrevment, un débordement de 2 à 4 mm sous la tête doit être réalisé, et si la pièce possède une protection isolante, le décapage doit précéder l’embrevement.

📖 6. Assemblage et réalisation du point de masse

★ À maîtriser

📌 L’assemblage doit être réalisé dans les 4 heures suivant le décapage ; au-delà, il faut redécaper la surface ou la protéger temporairement contre l’air.

• 🔄 La réalisation d’un point de métallisation suit six étapes :
  1. dégraisser et nettoyer au solvant
  2. décaper avec une brosse de métallisation
  3. dépoussiérer avec un chiffon blanc sec
  4. assembler dans les 4 heures
  5. contrôler la conductivité au milliohmmètre et relever le résultat
  6. protéger par un vernis, du bleu de métallisation ou du mastic PRC

Compléments

📌 Le montage du câblage doit empêcher que les contraintes exercées par les câbles entraînent le desserrage de la visserie.

📌 Les pièces doivent être dégraissées avec un solvant adapté avant la réalisation du point de masse, et la métallisation doit être réactivée si l’assemblage est différé.

💡 Astuce mémo

Nettoyer → décaper → dépoussiérer → assembler → contrôler → protéger

📖 7. Mesures et critères d’acceptation

★ À maîtriser

• La mesure de métallisation s’effectue au milliohmmètre, qui injecte un courant pour vérifier la résistance du contact entre deux éléments.

📌 La résistance de contact, exprimée en ohms, doit être aussi faible que possible afin de limiter l’échauffement dû au passage du courant.

📌 Les valeurs limites de métallisation sont définies dans le MEA (Manuel d’Entretien Avion), exprimées en milliohms et utilisées comme critères d’acceptation ou de rejet.

Compléments

📐 Formule - La loi d’Ohm s’écrit $U = RI$ et la résistance se calcule par $R = \frac{U}{I}$.

📌 Le milliohmmètre doit être contrôlé afin de vérifier que sa date de validité n’est pas dépassée.

• Le cours distingue deux méthodes de mesure : la méthode du point de référence et la méthode par contact direct ou tuyauterie.

📖 8. Protection des connexions et réseau ESN

🔑 Notions clés & Définitions

• ESN : L’ensemble des liaisons de métallisation qui forment le maillage conducteur de l’avion et relient toutes les masses à un potentiel commun.

★ À maîtriser

• Après la mesure de métallisation, la connexion doit être protégée par de la peinture et/ou du mastic PRC selon sa localisation.

• La métallisation est interdite dans les zones en contact avec le carburant.

• Dans les zones non pressurisées et humides, l’application de PRC est obligatoire pour prévenir la corrosion et isoler électriquement les fixations.

• Le schéma ESN doit être respecté lors de toute intervention, et chaque mesure de métallisation doit être référencée et documentée avec le numéro de série de l’appareil.

Compléments

📌 Le cordon d’étanchéité PRC empêche l’infiltration d’eau ou de liquides entre les matériaux.

📌 L’enrobage PRC doit recouvrir entièrement les fixations sans métal apparent, sans bulles et sans filetage visible.