L’impression 3D laser, un nouveau procédé pour réparer des pièces aéronautiques

ATRL’impression 3D des métaux ne permet plus seulement de fabriquer des nouvelles pièces. L’aéronautique, très en pointe dans les techniques de fabrication additive, utilise maintenant l’impression 3D laser afin de réparer les aubes de turbines endommagées.

La technique mise en oeuvre diffère de l’impression 3D sur lit de poudre. L’impression laser directe permet de reconstruire les aubes de compresseurs endommagées par l’impact d’un oiseau par exemple, ou encore l’usure de pièces de turbopropulseur d’hélicoptères ou d’avions. La technologie développée par l’alsacien Beam y trouve un nouveau débouché extrêmement prometteur.

Le procédé CLAD « imprime » du métal sur des pièces existantes

Ce sont actuellement 700 pièces qui ont été littéralement reconstruites via la technologie CLAD (Construction Laser Additive Directe) de Beam Machines. Contrairement à l’impression laser sur lit de poudre, une buse projette directement le métal sous forme de poudre alors que le laser dessine le profil de la pièce. Installé dans une machine 5 axes, cette buse laser permet de créer des pièces d’une taille bien supérieure à celles produites par les imprimantes 3D, limitées par la taille de leur bac. Mieux, il est possible de commencer l’impression sur une pièce déjà existante. Il peut s’agir de lui ajouter une fonction additionnelle mais aussi en reconstruire une partie. Le procédé permet ainsi de reconstruire une aube abîmée ou ou ajouter quelques millimètres de métal à une pièce usée. Spécialisé dans la maintenance aéronautique, l’américain Chromalloy qui assure notamment la maintenance des turbopropulseurs PT6 ou PW100, des moteurs qui équipent de très nombreux appareils, dont les ATR 42/72. Actuellement, ce sont 700 pièces aéronautiques ont été reconstruites et remontées dans ces moteurs et ainsi repris la voie des airs. Ces pièces sont soumises à très fortes contraintes, certaines tournent à une vitesse de 30.000 tours/minute. Un tel procédé permettrait de porter leur durée de vie d’une pièce aéronautique de 10.000 à 60.000 heures.

Beam privilégie la co-innovation pour les nouvelles applications de sa technologie

La Technologie CLAD, industrialisée et commercialisée par Beam, est le fruit de 10 années de recherche de l’Irepa Laser (Institut Carnot MICA). Pour créer ses machines, Beam Machines s’est appuyé sur le roboticien Fives Cinetic et sur Aventis Engineering pour l’intégration. Beam-CLAD-NozzleDe multiples applications à cette technologie sont possibles, Beam Machines met au point de nouvelles buses spécifiquement pour les nouveaux matériaux et alliages, en fonction des besoins. Le développement des nouvelles buses et logiciels sont réalisés en collaboration entre Beam Machines et le futur utilisateur : « Une nouvelle buse et des logiciels peuvent être développés pour une nouvelle application, mais la préparation de la pièce, l’usinage, les outils de maintien, la maîtrise du cycle thermique sont mis au point par notre partenaire et lui appartiennent totalement. » explique Emmanuel Laubriat, co-fondateur de Beam, qui espère notamment développer de nouvelles applications pour ses machines CLAD. Fort de cette approche collaborative, la PME d’Illkirch part maintenant à la conquête de l’Amérique du nord avec la vente des premières machines au Canada.

Commentaires Facebook
Twitter Facebook Plusone Pinterest Linkedin
Ce contenu a été publié dans Aéronautique, Impression 3D, avec comme mot(s)-clé(s) , , . Vous pouvez le mettre en favoris avec ce permalien.