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May 01, 2023

Diamond Aviation : L'importance de l'entretien des hélices

Par Ernesto Franzen « Hélice : Ventilateur qui refroidit le pilote. Éteignez-le et voyez comment

Par Ernesto Franzen

"Hélice : ventilateur qui refroidit le pilote. Éteignez-le et voyez comment il transpire", est la légende d'un dessin animé souvent répété, représentant généralement un avion monomoteur avec une hélice arrêtée dans un vol descendant avec son pilote couvert de perles de sueur. Bien sûr, la raison de l'arrêt de l'hélice dans le dessin animé est une panne de moteur. Mais de nombreux pilotes ne réalisent pas qu'une panne d'hélice a souvent des conséquences bien pires qu'une panne de moteur. L'hélice est l'élément de l'avion qui subit les efforts les plus importants. Alors qu'une hélice tourne à environ 2000 tr/min ou plus, les énormes forces centrifuges imposées à ses pales et à d'autres pièces forcent constamment les molécules des métaux à se séparer, réduisant la résistance du matériau et permettant la formation de fissures microscopiques. Cette usure des accessoires ne donne aucun signe extérieur. Non détectés à temps, ces matériaux affaiblis et ces fissures peuvent évoluer en une pale cassée, éventuellement avec un déséquilibre si violent que même une action rapide du pilote réduisant la puissance et coupant le moteur pourrait éviter des pannes catastrophiques d'autres composants de la cellule en raison des vibrations.

Heureusement, un entretien approprié conformément aux manuels d'entretien du fabricant de l'hélice assurera le fonctionnement continu et sûr de l'hélice. Pour connaître ces procédures de maintenance, AgAir Update s'est adressé à la source la plus compétente : l'équipe de techniciens experts de Diamond Aviação à Goiânia, État de Goiás.

Diamond Aviação est le seul centre de service et d'assistance Hartzell au Brésil, en plus d'être un représentant exclusif pour les accessoires McCauley et un centre de maintenance pour MT-Propeller. Diamond a été créé il y a 25 ans par Licurgo de Souza, un homme avec une longue histoire dans l'aviation, qui était pilote, technicien d'entretien d'aéronefs et entrepreneur visionnaire. Il possédait et exploitait des avions et un atelier d'entretien jusqu'à ce qu'il se rende compte qu'il n'y avait pas de centres d'entretien d'hélices spécialisés au Brésil à l'époque, mais seulement des ateliers d'entretien réguliers qui avaient souvent une section d'hélices. Il a lancé Diamond Aviação en tant que représentant Hartzell, dans le but de créer un centre de service officiel d'hélices pour le marché brésilien. Plus tard, Diamond a ajouté McCauley et MT-Propeller à leur portefeuille. Malheureusement, Licurgo est décédé quatre ans après avoir créé Diamond, mais pas avant d'avoir transmis sa vision et ses valeurs d'engagement et de responsabilité à ses trois filles - Valéria, Renata et Geisa de Souza - et à son fils Licurgo de Souza Filho, qui ont maintenu le rêve de leur père vivant. Aujourd'hui, Diamond Aviação est l'un des 25 centres de service Hartzell dans le monde et le seul au Brésil.

Quand on sait que 60% de tous les avions à hélices dans le monde volent avec des produits Hartzell, on comprend à quel point il est difficile d'obtenir cette certification. La vice-présidente des ventes, Renata de Souza, souligne les principales différences entre un atelier de maintenance typique et un centre de service et d'assistance : ce dernier doit disposer de techniciens formés en usine et entretenir les outils et équipements approuvés nécessaires pour les services, qui doivent tous être effectués en interne. De plus, les centres de service et d'assistance Hartzell doivent passer un audit sur site tous les deux ans pour conserver leur statut.

Diamond assure la maintenance des accessoires à cinq pales AT-29 Super Tucano de l'armée de l'air brésilienne dans le cadre d'un contrat d'externalisation avec Embraer. Diamond peut entretenir tous les accessoires Hartzell, McCauley et MT-Propeller, y compris ceux avec des pales composites. Jusqu'à présent, les hélices composites n'ont eu aucune application dans l'aviation agricole car leurs pales sont moins résistantes aux impacts mineurs, comme ceux qui se produisent dans les opérations sur pistes non pavées, et ne seront donc pas couvertes ici.

Hartzell dit que les hélices Air Tractor doivent subir une révision toutes les 3 000 heures ou 36 mois, selon la première éventualité. Pour l'Ipanema, ces intervalles sont de 2 000 heures ou 36 mois. Les hélices d'aviation générale et exécutive ont des intervalles de calendrier plus longs. Pourtant, dans le cas de l'aviation agricole, l'intervalle calendaire est réduit en raison de leur exposition aux produits chimiques, ce qui peut accélérer la corrosion.

La révision commence par le retrait de l'hélice de l'avion. Si le client l'exige, Diamond peut envoyer un technicien pour retirer l'hélice de l'avion, mais dans 90 % des cas, cela est fourni par le client, car généralement l'inspection de l'hélice est effectuée en même temps que d'autres opérations de maintenance. Diamond dispose d'une flotte de quatre camionnettes spécialement équipées de chauffeurs formés pour transporter les hélices de l'endroit où se trouve l'avion vers l'une de leurs deux installations, Goiânia ou São Paulo - cette dernière étant généralement destinée aux clients des États du sud et du sud-est du Brésil.

À son arrivée à l'atelier de Diamond, l'accessoire est complètement démonté et nettoyé avec un composé biologique - Bio-Circle - qui contient des bactéries qui mangent de la graisse et de l'huile, en évitant d'utiliser des solvants si nocifs pour l'environnement lorsqu'ils sont jetés.

Ensuite, toute la peinture sur les pièces est décapée par projection de média plastique au lieu des décapants chimiques précédemment utilisés. Les décapants chimiques sont si agressifs qu'ils peuvent affecter le métal des pièces et nuire à l'environnement lorsqu'ils sont jetés.

Une fois la peinture enlevée, toutes les pièces sont inspectées visuellement et mesurées, en particulier les pales. Toute pièce aux dimensions inférieures aux normes est rejetée, cela est donc fait avant toute autre étape. Les pièces qui réussissent l'inspection dimensionnelle passent ensuite à la section des essais non destructifs où elles subissent des tests de teinture pénétrante, des inspections au magnaflux ou par courants de Foucault, selon ce qui est mandaté par le fabricant, à la recherche de toute discontinuité - fissures microscopiques superficielles ou sous-superficielles que l'œil nu ne peut pas voir. Marco Antônio Silva, directeur des ventes de diamants, a souligné que Hartzell exige que les centres de service effectuent des tests non destructifs en interne, alors que la plupart des ateliers de maintenance les sous-traitent.

Après avoir passé l'inspection non destructive, chaque pale est remise à neuf pour éliminer la corrosion, les entailles et les bosses et est équilibrée individuellement afin que toutes les pales d'une hélice aient le même poids.

Ensuite, la tige de chaque lame est laminée à froid, un processus qui utilise une roue en acier pour appliquer une pression de 1 950 à 2 000 psi aux tiges en aluminium afin d'éliminer les fissures et les contraintes sur cette zone critique.

Après cela, les pièces reçoivent une protection de surface chimique - soit de l'alodine ou du cadmium - pour la protection contre la corrosion. Marco Antônio note que cette étape est la plus importante pour les accessoires de l'aviation agricole en raison de leur exposition aux produits chimiques, remarquant que la section de protection de surface de l'atelier est l'une des plus soigneusement examinées par les auditeurs Hartzell lors de leurs audits biennaux.

Une fois la protection de surface effectuée, toutes les pièces sont peintes dans une salle spéciale où un système de filtrage de l'air maintient un environnement exempt de contaminants, et l'hélice est réassemblée avant l'étape finale : un équilibre statique de l'hélice assemblée. Renata de Souza affirme que 90% des accessoires qui subissent cet équilibre statique n'ont pas besoin d'équilibrage dynamique une fois réinstallés dans l'avion.

L'hélice est ensuite renvoyée au client, prête à reprendre son fonctionnement en toute sécurité jusqu'au prochain TBO - à moins qu'un incident, comme une collision avec une hélice, ne se produise, auquel cas elle doit être rapidement ramenée à un atelier ou à un centre de service compétent pour inspection et réparation.

AgAir Update remercie tout particulièrement Mme Valéria et Renata de Souza et toute l'équipe technique de Diamond Aviação, dont l'aide a rendu cet article possible.

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