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Décembre 2017 - Janvier 2018

Le ZAL TechCenter au cœur de la « Silicon Valley » de l’aéronautique

[Article du 05/01/2018]

Composé de bureaux, de laboratoires et de hangars, le Centre de recherche appliquée en aéronautique baptisé ZAL TechCenter est chargé d’encourager la recherche collaborative dans l’écosystème aéronautique de Hambourg. C’est au milieu de ces 26 000 m2 que devrait naître l’avion du futur.


Une maquette d'Airbus A320 à l'intérieur de la chambre anéchoïque du centre ZAL.

En 2016, le quartier de Finkenwerder a accueilli un nouveau bâtiment, le ZAL (Zentrum für Angewandte Luftfahrt-forschung) TechCenter. Tout entier dédié à l’aéronautique, le marquage au sol du parking reprend la couleur et l’éclairage des pistes des aéroports. Le centre a été porté activement par Airbus et Lufthansa Technik, la branche maintenance de la compagnie aérienne, ainsi que par le centre allemand pour l'aéronautique et l'astronautique DLR et la Mairie de Hambourg.
En tout, neuf partenaires ont participé à sa création. Ses fondateurs ont déterminé six grands domaines de recherche prioritaires : la pile à hydrogène, la cabine, les systèmes d’aération et d’alimentation, la production industrielle, l’acoustique et les méthodes de gestion.
Ouvert l’an dernier, les premiers projets sont déjà en passe de s’achever. Parmi eux figure le projet Famos monté par Airbus et Lufthansa Technik. Il consiste à développer un robot capable de peindre les avions en reproduisant la structure de la peau de requin. La reproduction de cet effet peau de requin, ou effet « riblet », sur la carlingue pourrait réduire la résistance à l’air de la coque, et diminuer ainsi de 1,5 % la consommation de carburant de l’avion. Le projet, lancé en 2014, a donné lieu à la construction d’un démonstrateur installé dans les locaux du centre. La technologie pourrait être industrialisée en 2019.

Esprit start-up et travaux collaboratifs
« Dans les industries technologiques, les façons d’innover changent, il y a davantage un esprit start-up, et la recherche est de plus en plus externalisée. Il fallait une plateforme », explique Lukas Kirchner, responsable de la communication du centre. La particularité de ce dernier, c’est qu’il est effectivement ouvert à tous les types d’acteurs. Aux côtés des grands industriels, il accueille également des start-up. La start-up Safety Line, passée par le BizLab, y est par exemple installée. Le centre est également équipé d’outils favorisant les travaux collaboratifs. Ainsi, il s’est doté de pièces censées encourager la créativité, où l’on retrouve une ambiance à mi-chemin entre la forêt amazonienne et un cabinet d’entomologiste. Le centre organise également des blind date, des déjeuners gratuits proposés aux employés qui acceptent de rencontrer un autre employé inconnu, ou encore des Beer Day et des Barbecues.


Trash compactor.

            Trois domaines de recherche explorés au centre ZAL          

La cabine du futur
Le centre est doté d’un espace pour les recherches sur les cabines. Une installation de 10 m de haut accueille par exemple des travaux sur l’aération des cabines. Il est ainsi possible de modéliser la circulation de l’air dans toute une cabine.
Des travaux sont également menés sur l’électrification, par exemple en testant l’alimentation d’équipements via une pile à hydrogène, ou sur la connectivité de certains équipements par wi-fi afin de réduire l’utilisation de câbles. C’est aussi sur ces installations qu’est en train d’être testé le Mobile Vacuum Trash Compactor, une technologie de compression des déchets lauréate des Crystal Cabin Award 2015.

 

 


Zal tech center.

L’industrie 4.0 dans l’aéronautique
Plusieurs acteurs aéronautiques utilisent le site pour étudier les nouvelles méthodes de production. On retrouve ainsi des projets de recherche sur l’introduction de technologies numériques ou de robots sur la chaîne de construction, ou d’exosquelettes pour soulager certains employés. Lufthansa Technik travaille par exemple sur l’utilisation de l’impression 3D pour produire des pièces détachées. Le centre est également en train de se doter de la troisième plateforme de recherche au monde sur la technologie de Laser Shock Peening, en collaboration avec l’américain LSP Technology. Cette technologie doit permettre de traiter les surfaces par laser afin de les rendre plus résistantes.

 

 

 


Martin Wandel, co-directeur des recherches en acoustique.

L’acoustique des avions
Une chambre semi-anechoïque est installée dans le centre. Dotée de 128 haut-parleurs, et du fuselage d’un A320, l’Acoustic Flight-LAB permet de tester la répartition du son et des vibrations émis par les moteurs à travers les fuselages. L’objectif est d’aider les constructeurs à rendre les cabines plus silencieuses. « Le défi, c’est que les moteurs sont de plus en plus gros. Et plus ils sont gros, plus les fuselages sont épais », explique Martin Wandel, co-directeur des recherches en acoustique. Le défi est rendu plus difficile encore par la nécessité de réduire le poids des avions. L’introduction des matériaux composites dans les fuselages, notamment, demande de tester l’acoustique avec ces nouveaux matériaux.

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Florent Detroy

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