Automatiser la réparation d’aubes de réacteurs : Safran Aircraft Engines et l’IRT Jules Verne explorent le procédé TIG
Comment concilier l’augmentation des volumes de réparation avec des exigences techniques toujours plus strictes ? C’est le défi qu’a choisi de relever Safran Aircraft Engines en lançant une étude de faisabilité sur l’automatisation du soudage TIG qu’il a confiée à l’IRT Jules Verne.
Un site stratégique face à l’augmentation des besoins
Le site de Safran Aircraft Engines à Châtellerault assure la maintenance et la réparation de moteurs militaires et civils. Avec près de 1100 salariés et plus de 130 000 pièces réparées chaque année, le site joue un rôle stratégique dans la disponibilité des moteurs CFM56 et LEAP.
Dans un contexte d’augmentation du volume de pièces à traiter, notamment pour le moteur LEAP, Safran Aircraft Engines a sollicité l’IRT Jules Verne pour mener une étude de faisabilité sur l’automatisation du procédé TIG (Tungsten Inert Gas) appliqué au rechargement d’aubes de réacteurs.
L’objectif de l’étude : évaluer la viabilité d’un procédé automatisé, en comparaison avec les étapes de réparation aujourd’hui réalisées manuellement, afin de réduire à la fois les coûts et les délais, tout en garantissant le niveau d’exigence requis.
Une collaboration qui reflète la montée en puissance des activités Procédés Matériaux Métalliques de l’IRT Jules Verne
Cette étude qui illustre la montée en puissance des activités Procédés Matériaux Métalliques au sein de l’IRT Jules Verne, met également en avant l’utilisation de la cellule de soudage robotisé (WRC), un équipement polyvalent et adapté à la R&D, permettant de rapprocher les essais de laboratoire des réalités industrielles.
Au-delà de l’aspect technique, cette collaboration traduit la confiance que Safran Aircraft Engines accorde à l’IRT Jules Verne en lui confiant cette prestation. Elle a constitué une première étape importante, susceptible d’ouvrir la voie à de futurs travaux conjoints.
Des résultats concrets pour préparer le passage à l’échelle
L’étude a permis de :
- réaliser des remplissages d’ouvertures sur différentes géométries en acier inoxydable et inconel,
- fabriquer des réhausses conformes grâce à l’empilement de mono-cordons, avec une géométrie maîtrisée,
- obtenir des soudures sans défaut interne, avec fusion complète et sans porosité.
Ces résultats ouvrent la perspective d’une approche technique nouvelle pour Safran, qui peut désormais évaluer le potentiel de l’automatisation dans la réparation d’aubes de réacteurs, une activité critique pour la fiabilité et la performance des moteurs.


Légende : image 1 > Essais de rechargement d’encoches | Image 2 > essais d’empilement de cordons | Image de couverture : Métallographie d’essais combinés
Regards croisés sur la prestation réalisée
Juliette Théodore, ingénieure R&D – IRT Jules Verne
Concrètement, sur quoi portait votre travail au quotidien dans ce projet ?
J’ai principalement travaillé sur l’optimisation des paramètres du procédé TIG automatisé sur la Welding Robotic Cell. Cela a impliqué de tester différentes configurations pour valider la faisabilité sur l’inconel, un matériau complexe à souder. En plus de valider la robustesse du procédé, l’objectif était d’obtenir une régularité optimale et l’absence de défauts, deux critères essentiels pour envisager un futur transfert industriel.
Quels défis techniques avez-vous rencontrés ?
Le principal défi a été de maîtriser la stabilité du bain de fusion sur des géométries variables. Cela demande un contrôle fin de l’apport matière, des paramètres électriques et de la trajectoire de la torche. L’inconel étant un matériau sensible à l’oxydation, un autre enjeu était de maîtriser l’inertage des pièces lors de la fabrication. La Welding Robotic Cell nous a permis de maîtriser l’ensemble de ces paramètres et de réparer les pièces de façon répétable et sans défaut.
Grégoire Bazin, responsable équipe Procédés Matériaux Métalliques – IRT Jules Verne
Que représente cette étude dans la feuille de route technologique de l’IRT Jules Verne ?
Elle illustre parfaitement notre rôle : accompagner les industriels dans l’évaluation et le déploiement de procédés innovants. La thématique des réparations métalliques est stratégique, et cette prestation nous permet de consolider notre expertise et de valoriser notre savoir-faire en matière d’automatisation des procédés de soudage.
Comment vois-tu la suite de la collaboration avec Safran Aircraft Engines ?
Cette première étude a permis d’identifier des pistes prometteuses conséquences d’un dialogue constructif et fructueux entre experts. Des étapes complémentaires seront nécessaires pour confirmer pleinement la faisabilité et valider la transposition en production. Ces résultats ouvrent la voie à de potentielles phases ultérieures de développement et d’industrialisation aux côtés de Safran Aircraft Engines.
Thierry Gachon, ingénieur méthodes & procédés, et Pilote R&T – Safran Aircraft Engines
Pourquoi avoir sollicité l’IRT Jules Verne sur ce sujet ?
Nous connaissons les IRT au travers de différents travaux menés avec eux.
Cette prestation nous a permis de tester les moyens de l’IRT Jules Verne, et mettre en perspectives d’autres études que nous envisageons mener à bien sans avoir à immobiliser nos moyens de productions.
Quels bénéfices concrets retirez-vous de cette étude ?
Nous avons jeté les bases d’une collaboration solide, basée sur la confiance et la maîtrise technique des équipes de Grégoire.
Vers de nouvelles perspectives de réparation automatisée
Cette prestation illustre une collaboration pragmatique entre un acteur industriel majeur et l’institut de recherche dédié au manufacturing. Pour Safran Aircraft Engines, elle apporte des éléments techniques concrets pour définir sa stratégie sur l’avenir de la réparation d’aubes de réacteurs.
