Une CFAO de pointe pour produire des hélicoptères de luxe
Le fabricant britannique d’hélicoptères de luxe a fait appel à d’importants moyens de production et d’usinage pour parvenir à développer et commercialiser son hélicoptère léger turbine HX50. Un succès commercial que le fabricant doit également à la suite CFAO hyperMILL d’Open Mind Technologies.
Comme son nom l’indique, Hill Helicopters est un fabricant d’hélicoptères légers de luxe. Depuis sa création, l’entreprise a entrepris un voyage fascinant qui a vu l’équipe de plus de quatre-vingts ingénieurs développer et fabriquer un aéronef complet. Pour ce faire, le fabricant de Rugeley s’est assuré le soutien des principaux fabricants de machines-outils, d’outils de coupe et d’équipements auxiliaires. Lorsque l’entreprise a eu besoin d’une technologie CFAO de pointe, reconnue par l’industrie aérospatiale, elle s’est tournée vers Open Mind Technologies et sa suite CFAO révolutionnaire hyperMILL.
Jason Hill, fondateur de la société, président et ingénieur en chef de Hill Helicopters, explique les fondements du fabricant du Staffordshire : « Hill Helicopters conçoit, développe et fabrique l’hélicoptère léger à turbine HX50 de 5 places. Nous sommes en train de ramener la fabrication d’hélicoptères légers au Royaume-Uni pour la première fois depuis cinquante ans. Pour vendre un hélicoptère léger efficace pour l’aviation générale, il faut vraiment que son prix corresponde à celui des supercars haut de gamme. Pour ce faire, il n’est pas possible de faire appel à la chaîne d’approvisionnement aérospatiale existante. Nous avons donc dû développer une stratégie de fabrication intégrée verticalement, où nous fabriquons tout en interne à partir de zéro ».
Commentant la manière dont l’entreprise est parvenue à ce résultat, le Dr Jason Hill ajoute : « Nous avons développé l’ensemble des capacités d’usinage et l’ensemble des capacités composites - pour un avion entier, le système de transmission et le moteur à turbine à gaz. Il s’agit d’une entreprise gigantesque. Nous avons un groupe de partenaires technologiques qui nous ont essentiellement aidés à nous hisser sur la courbe d’apprentissage. Cela nous a permis d’usiner physiquement des pièces, de couler des pièces et de fabriquer des composants composites ». Pour lui, « Open Mind Technologies a été un partenaire compétent et avec un soutien déterminant pour nous permettre de programmer et de fabriquer des composants usinés complexes dans une grande variété de matériaux ».
De son côté, Justin Talboys-Cotton d’Open Mind Technologies UK revient sur le début de la collaboration entre Hill Helicopters et la filiale britannique d’Open Mind. « Hill Helicopters nous a invités à examiner la roue de son compresseur, qui est en fait une roue à aubes. Il s’agissait d’un composant très complexe, avec des espaces très réduits. C’est un défi qu’ils nous ont lancé, mais à partir de là, l’entreprise a souhaité fabriquer une grande variété de pièces. Dès lors, la relation s’est développée et au fur et à mesure que Hill Helicopters a acheté plus d’équipements et de machines-outils, ils ont augmenté leur utilisation d’hyperMILL. Le fait d’avoir été invité à Hill Helicopters à un stade aussi précoce, avant que les machines et les programmeurs ne soient là, a été très stimulant pour moi et m’a permis de participer à ce programme de développement d’hélicoptères et de le voir évoluer. »
Une « expérience de propriété de bout en bout »
L’entreprise s’approche rapidement des 1 000 ventes, avec 943 avions précommandés qui seront livrés dans soixante-sept pays à l’heure actuelle. Elle cherche actuellement à investir dans une nouvelle installation pour faire face à sa croissance et, chaque mois, de nouvelles étapes sont franchies pour que le projet se concrétise rapidement. Hill Helicopters a ouvert la voie à une nouvelle approche de la fourniture et du soutien de la propriété d’avions privés de luxe, sûrs et passionnants, à un prix abordable, en appelant ce nouveau concept « General Aviation 2.0 » (aviation générale 2.0). General Aviation 2.0 (GA 2.0) est ce que Hill Helicopters appelle une « expérience de propriété de bout en bout » entièrement axée sur le client.
Cela commence par une conception moderne de l’avion, tout en respectant ou en dépassant les dernières exigences de navigabilité de l’Easa et de la FAA. En outre, le GA 2.0 offre une toute nouvelle expérience de propriété, sûre et entièrement prise en charge. Ces facteurs garantissent que le nouvel appareil offre de faibles coûts d’exploitation et conserve une valeur de revente élevée et stable, ce qui rend la possession d’un hélicoptère personnel plus accessible que jamais. En tant qu’appareil, le moteur Hill GT50 est une unité de 400 ch avec une puissance au décollage de 440 ch à 10 000 pieds, une vitesse de croisière de 140 kts et un rayon d’action maximum de 700 nm. L’entreprise fabrique également une variante commerciale, le HC50. Les différences entre le HC50 et le HX50 sont le prix, le délai de mise sur le marché et la participation du client à la fabrication du HX50.
Au regard du stade actuel de développement, le Dr Jason Hill souligne que, « fondamentalement, à ce stade, notre seul objectif est de développer des pièces et des sous-systèmes aussi rapidement que possible. Pratiquement, tout ce que nous faisons sur chaque machine ici est une première. Nous devons donc gérer le risque d’erreur du programmeur ou de panne de la machine, alors que nous traversons ces phases de développement à un rythme soutenu. La capacité d’hyperMILL est absolument cruciale pour que nous puissions faire cela avec un minimum de risques et le maximum de confiance possible - le plus rapidement possible ».
Justin Talboys-Cotton d’Open Mind ajoute que « la solution hyperMILL Virtual Machining Optimizer permet au client de couvrir des aspects tels que le rembobinage automatique sur la fraiseuse à portique. En tant que programmeur, cela signifie que vous programmez normalement même si la machine est complexe. Grâce au Digital Twin et au module Optimizer, nous nous assurons automatiquement que les processus sont exempts de collisions et que la machine peut fonctionner confortablement à l’intérieur de l’enveloppe d’usinage. hyperMILL permet à Hill Helicopters d’optimiser ses programmes, tout d’abord pour vérifier l’adéquation des pièces à la fonction, mais ensuite pour s’assurer que les pièces seront valables pour l’environnement de production ».
Et Jason Hill d’ajouter : « Nous programmons le fraisage et le tournage avec hyperMILL et cela nous permet de développer rapidement des centaines de composants complexes dans une grande variété de matériaux avec des tolérances extrêmement serrées ».
Pour conclure sur le projet, le Dr Jason Hill déclare : « Je rêvais de construire cet hélicoptère depuis que j’étais un petit garçon, alors me retrouver quarante-quatre ans plus tard dans une position où cette chose devient physique et réelle, où nous ne sommes pas loin de voler réellement – c’est une expérience étonnante. Je pense que la construction d’un hélicoptère et d’un moteur à réaction à partir de zéro est extrêmement exigeante au quotidien. Cependant, la joie de notre personnel et de nos 943 clients qui voient cet appareil devenir réel et faire ses premiers pas en vol compense largement cette exigence. C’est un voyage qui en vaut vraiment la peine ».
EQUIP PROD • N°160 Mai-Juin 2025
