Un capteur simple et pratique pour compter les efforts supportés

Un capteur conçu à Besançon... 

SilMach est une PME française dont les établissements sont à Besançon. Composée d’une trentaine d’employés, cette société française se caractérise et brille par son capteur, qui a fait l’objet d’essais sur le train d’atterrissage d’un Airbus A320, sur le rotor de queue d’un hélicoptère et qui a été par ailleurs adopté par le génie de l’Armée de Terre française, sur ses ponts démontables. A la fois d’une grande praticité et d’une rusticité (presque) à toute épreuve, ce capteur permet de se passer de la collecte de giga-octets de données et autres systèmes de stockage à la mémoire si ce n’est potentiellement fragile, au moins exposée aux évènements extérieurs. « SilMach - prononcez « silmac »- est l’acronyme, la contraction de Silicium Machinery », commente Pierre-François Louvigné, directeur général de SilMach. 

...Par une PME issue du CNRS

« La société a été créée en décembre 2003 et comporte une trentaine de personnes. Elle est issue du CNRS. La genèse de notre système est assez simple, il repose sur le fait que les systèmes de surveillance des structures en aéronautique n’existent pas ! Avec toutes les technologies qui ont été développées ces trente dernières années, il est étonnant qu’aucun dispositif de surveillance de structure aujourd’hui, quel que soit l’avion qui vole, n’ait été créé. La raison et l’explication reposent sur le fait que certes, au niveau des technologies nous avons des capacités énormes, nous pouvons mettre des capteurs partout et recueillir des térabits de données… En théorie. Mais en réalité, ou plutôt en pratique les contraintes opérationnelles, c’est-à-dire les contraintes d’exploitation de ces systèmes de surveillance, sont incompatibles avec les exigences opérationnelles. C’est trop compliqué. Ce constat s’impose et c’est la raison pour laquelle il n’y a aucun capteur de surveillance installé sur un avion », explique Pierre-François Louvigné. 

L'A320 comme banc d'essais en vol 

Le premier capteur de SilMach a été installé sur un Airbus A320. « Comme il y a aujourd’hui carence de solutions compatibles avec des solutions opérationnelles, la question est de savoir comment faire ? Quel système simple serait capable de nous ramener à une logique un peu plus rustique, un peu moins ambitieuse en termes de données collectées -sans verser dans le domaine du big data- mais qui soit malgré tout compatible avec ses contraintes opérationnelles. Nos capteurs ont été installés pendant deux ans sur un Airbus A320 d’essai, sur le train d’atterrissage. Cela nous a permis de démontrer d’une part que la technologie fonctionne, ensuite qu’ils peuvent être installés sur une pièce à l’extérieur, en conditions non pressurisées, avec tout ce que rencontre un train d’atterrissage, c’est-à-dire toutes les conditions climatiques, les températures chaudes et froides, la haute et la basse altitude, etc. 

Sans énergie

Airbus a testé cette technologie pendant deux ans sur l’A320 d’essai parce que le capteur fonctionne sans aucune énergie. Il va détecter et comptabiliser les évènements d’origine mécanique. Par exemple les chocs. Notre capteur est constitué d’une petite masse qui est sensible à l’accélération. Dès lors que le niveau d’accélération est suffisamment élevé, cette masse vient engrener une petite roue de comptage. C’est le principe de fonctionnement dans le domaine du choc. La particularité de ce que nous faisons, c’est que nous pouvons détecter un évènement très faible, via le micro système d’engrènement dont est équipé notre dispositif. Imaginons que ce train d’atterrissage à chaque chargement encaisse des déformations difficilement perceptibles. Avec notre technologie, notre petit système d’engrainement dispose de micro mécanismes avec des petites roues, de l’ordre de grandeur de la déformation élastique, qui permettront de compter littéralement ces chocs répétés. La détection d’évènement est déterminée par une notion de seuil, laquelle peut-être à la limite du domaine d’emploi, soit un domaine d’intérêt, elle peut être fixée à 10 % en dessous -dans le domaine normal- ou même être légèrement au-dessus de ce dernier », détaille Pierre-François Louvigné.