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Se connecter avec confiance

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Giorgio Potenza, responsable du développement des produits et du marché chez Harwin, examine comment l'entreprise établit un nouveau paradigme dans le câblage aérospatial.

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Les restrictions de mouvement actuelles et les niveaux élevés de prudence dans les voyages aériens auront certainement des implications à long terme pour l'industrie mondiale de l'avionique. Dans les années à venir, l'industrie devra trouver des moyens de s'adapter. Toutefois, même avant la pandémie de Covid-19, il existait déjà des tendances sous-jacentes qui allaient entraîner des modifications importantes dans l'approche de la conception des avions, et la situation actuelle ne fait que l'accélérer.

À l'avenir, de plus grandes quantités de contenu électronique seront intégrées dans les modèles d'avion, car les systèmes mécaniques et pneumatiques (qui sont encombrants et également difficiles à entretenir) continueront d'être éliminés progressivement, au profit de systèmes électriques. De grandes quantités de données provenant d'une multitude de capteurs différents seront continuellement transférées autour du fuselage, puis analysées à des fins de diagnostic afin que tout problème nécessitant un entretien ou des réparations puisse être identifié et résolu. Cela nécessitera le support d'un câblage plus étendu. En outre, le degré de complexité plus élevé impliquera une modification considérable de la manière dont les activités de développement sont menées. Mais, malgré tout, les mêmes attentes en matière de sécurité et de fiabilité resteront d'application.

La taille, le poids et la puissance (SWaP) se sont toujours avérés être des priorités très importantes dans toutes les formes de conception aérospatiale. En plus des innombrables sous-systèmes électroniques, le faisceau de câbles d'un avion de passagers comporte de nombreux kilomètres de câblage. Cela prend beaucoup de place, tout en augmentant considérablement le poids total de l'avion (ce qui aura à son tour un impact notable sur sa consommation de carburant). Il est donc avantageux de spécifier des ensembles de câbles légers mais robustes.

Compte tenu des environnements d'application difficiles, où il y a exposition aux chocs et aux vibrations, des mécanismes de soulagement des contraintes peuvent également être nécessaires. L'utilisation de connecteurs comprenant des coques arrière contribuera à renforcer la robustesse mécanique de l'ensemble. Les assemblages à dos, où les vides à l'arrière du connecteur sont remplis d'une résine époxy, constituent également une méthode très efficace de soulagement de la contrainte et n'augmentent pas trop le poids total de l'assemblage.

Afin de contrôler les niveaux d'impédance et de maintenir de fortes caractéristiques d'intégrité du signal (afin de ne pas nuire aux données acquises par les capteurs), les arrangements de paires torsadées sont maintenant de plus en plus courants. Elles atténuent les effets des interférences électromagnétiques (EMI) et de la faible diaphonie. L'incorporation d'un blindage dans les assemblages de câbles est également une considération de plus en plus importante. Le blindage ne doit pas prendre beaucoup de place supplémentaire ni ajouter du poids à la conception. Cela est particulièrement vrai pour les drones, où les paramètres d'espace et de poids sont déjà extrêmement contraignants.

La flexibilité est synonyme de mobilité

Dans un nombre croissant de cas, on utilise des assemblages souples de PCB. Non seulement ces assemblages s'avèrent avantageux du point de vue du SWaP (réduction du poids du faisceau de câbles et de l'espace occupé), mais ils peuvent également être bénéfiques à d'autres égards. Par exemple, ils peuvent également supporter des courbures plus serrées que les câbles conventionnels (qui sont entourés d'une isolation beaucoup plus épaisse), ce qui est très utile lorsqu'il y a peu de place pour jouer.

Pour réduire les coûts d'ingénierie et raccourcir les délais de développement, nous pouvons nous attendre à un changement de cap dans le secteur aérospatial. Les fabricants auront encore besoin d'une marge de manœuvre pour s'assurer que leurs conceptions présentent un degré élevé de différenciation qui les distingue de leurs concurrents, mais en même temps, ils voudront bénéficier de la commodité de l'approvisionnement et de l'installation de solutions modulaires. La création de systèmes électroniques entièrement personnalisés sera abandonnée au profit de technologies standard. Cela permettra aux avionneurs d'accélérer leurs cycles de développement. Ils pourront également s'attaquer aux problèmes de la chaîne d'approvisionnement qui entravent le progrès et augmentent les coûts de leurs nomenclatures. Même dans les situations où des systèmes sur mesure sont créés, les équipes d'ingénieurs commenceront souvent leurs projets avec du matériel standard facilement disponible. Cela leur permet d'assembler des prototypes, puis d'effectuer des tests initiaux pour valider un nouveau concept avant de passer à l'étape suivante du projet.

En tant que société accréditée EN/ EN 9100/AS9100C qui a joué un rôle essentiel dans la conception d'aéronefs pendant des décennies, Harwin est au service des fabricants d'avions commerciaux à grande échelle jusqu'aux drones militaires. Grâce à notre outil unique de spécification en ligne Cable Generator, les ingénieurs aérospatiaux peuvent définir de nombreuses caractéristiques de câblage différentes, notamment la longueur du câble, le type de connecteur, le nombre de contacts, le mécanisme de fixation, le blindage, etc. À partir de là, il est possible de construire une solution de câblage optimisée qui répond exactement aux exigences définies. De plus, comme il n'y a pas de quantité minimale de commande pour le service d'assemblage de câbles, les fabricants n'ont pas de dépenses financières pour le câblage pendant la phase de prototypage. Cela signifie qu'il est beaucoup plus facile d'expérimenter différentes idées et de trouver la bonne solution de câblage.

www.harwin.com

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