Rivet
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Definition
Une fixation mécanique permanente utilisée pour assembler les composants structuraux — tels que les panneaux de revêtement aux lisses et cadres — dans les cellules d'aéronefs, installée en déformant une tige cylindrique pour serrer le joint.
Qu'est-ce qu'un rivet ?
Un rivet est une fixation permanente constituée d'une tige cylindrique lisse avec une tête préformée à une extrémité. Une fois inséré dans les trous alignés des pièces à assembler, l'extrémité libre est déformée (boutonnée ou tirée) pour former une seconde tête, serrant l'assemblage. Les rivets sont la méthode de fixation principale des structures monocoques en aluminium depuis les années 1930, assemblant les panneaux de revêtement aux lisses, cadres et anneaux de fuselage par centaines de milliers sur un seul avion de ligne.
Fonctionnement
- Rivets pleins : Rivets traditionnels en aluminium (2117-T4, 2024-T31) ou titane installés par une équipe riveur-contreteneur ; la référence pour la structure primaire.
- Rivets aveugles (à tirer) : Installés d'un seul côté quand l'accès à l'arrière est restreint ; utilisés en structure secondaire.
- Rivets à interférence : Chassés dans des trous de diamètre inférieur pour créer une contrainte résiduelle de compression, améliorant significativement la durée de vie en fatigue métallique.
- Rivets fraisés (affleurants) : Utilisés sur les surfaces extérieures pour maintenir le lissé aérodynamique.
La qualité du perçage est critique : les bavures, les trous hors-ronds ou les mauvais diamètres concentrent les contraintes et peuvent initier des fissures de fatigue — la cause première de l'incident Aloha Airlines de 1988.
Applications en aviation
Un Boeing 737 typique contient environ 300 000–400 000 rivets. Les machines automatiques de perçage et rivetage (ADR) installent désormais les rivets de manière robotisée sur les panneaux de voilure et de fuselage. Les structures modernes en composite utilisent des fixations en titane (plutôt qu'en aluminium) pour éviter la corrosion galvanique aux interfaces fibre de carbone.
Développements futurs
L'industrie travaille activement à réduire le nombre de rivets par des panneaux composites monoblocs plus grands, des joints thermoplastiques soudés et le collage structural. Le soudage par friction-malaxage d'aluminium élimine entièrement les rivets de joints à recouvrement dans certaines sections de fuselage. Les fixations intelligentes intégrant des capteurs piézoélectriques sont en développement pour surveiller la charge de serrage et détecter l'amorçage de fissures de fatigue au trou sans retirer le rivet.