L’objectif est d’examiner le potentiel de fabrication d’applications composites structurelles pour l’aérospatiale en utilisant la technologie de fusion additive (AFT) de 9T Labs.

9T Labs AG, un fabricant d’imprimantes 3D basé à Zurich, a annoncé un nouveau partenariat pour étudier et tester le potentiel de production d’applications composites structurelles pour l’aérospatiale à grande échelle avec sa technologie de fusion additive (AFT). La technologie hybride innovante, qui associe le surmoulage rapide du composé de moulage en masse (BMC) à la fabrication additive haute résolution pour automatiser la fabrication, offre une alternative économique à la production conventionnelle de pièces aérospatiales en aluminium. Pour 9T Labs, cette relation avec l’Université Purdue, l’une des meilleures universités d’ingénierie de West Lafayette, dans l’Indiana, est une première en son genre.

« La fabrication traditionnelle de composites est coûteuse, gaspillée et limitée dans sa liberté géométrique, en particulier pour les applications de petite taille », a déclaré Yannick Willemin, responsable du marketing et du développement commercial chez 9T Labs. « Nous définissons un nouveau standard de fabrication composite qui nous permet de produire des pièces composites structurelles aussi facilement que des pièces métalliques. Notre nouveau partenariat avec l’Université Purdue est une étape significative pour rendre cette technologie plus largement disponible et accessible dans les 12 à 18 prochains mois.

« Nous avons choisi de collaborer avec 9T Labs parce que nous pensons que leur développement de l’AFT et leur nouvelle approche hybride sont l’avenir de l’industrie de la fabrication de composites », a commenté le Dr Pipes, professeur d’ingénierie à l’Université Purdue.

Un support de goupille de compartiment supérieur composite imprimé en 3D. Photo via 9T Labs.

Technologie de fusion additive de 9T Labs

Une bonne couche de fibres et une excellente consolidation sont essentielles pour produire un élément structurel léger. En utilisant d’abord le module de construction pour créer une couche de fibres, la technologie de fusion additive (AFT) permet la fabrication automatisée de conceptions de pièces optimales obtenues à partir du logiciel Fibrify.

Ce n’est que lorsque le module de fusion applique de la chaleur et de la pression à la pièce préparée pour la fusionner que la pièce de préforme résultante a la qualité de consolidation nécessaire pour une pièce composite structurelle. Cette technique exclusive en deux étapes garantit la qualité, la reproductibilité et la rentabilité des pièces pour les applications de production.

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Les utilisateurs peuvent rapidement définir des conceptions de fibres avec Fibrify Design Suite. En exportant immédiatement les pièces composites vers un logiciel de simulation FEA accessible dans le commerce pour la vérification des capacités structurelles, les utilisateurs peuvent les optimiser pleinement. Les utilisateurs peuvent également gérer, exploiter et surveiller leur équipement en temps réel avec Fibrify Production.

Un moteur de fusée aérospike imprimé en 3D conçu à l'aide de Hyperganic Core.  Photo via EOS.
Un moteur de fusée aérospike imprimé en 3D conçu à l’aide de Hyperganic Core. Photo via EOS.

Applications aérospatiales via la fabrication additive

L’aérospatiale est une application exigeante du monde réel pour toute technologie, mais la fabrication additive relève le défi.

Par exemple, la société d’impression 3D EOS s’est associée à l’expert en logiciels de conception technique Hyperganic pour améliorer l’apparence et la fonctionnalité des composants aérospatiaux imprimés en 3D. Dans le cadre de la coopération, les entreprises visent à combiner le logiciel d’ingénierie algorithmique basé sur l’IA Hyperganic Core avec les imprimantes 3D à fusion laser sur lit de poudre d’EOS. Avec l’avènement du logiciel, les clients EOS peuvent complètement exclure la procédure de conception de pièces conventionnelle lors de la conception de leurs composants de propulsion spatiale tout en utilisant des modèles algorithmiques. Le changement devrait simplifier considérablement le flux de travail de conception, permettant la génération informatique de géométries de pièces avec des performances améliorées en quelques minutes.

Ailleurs, Stratasys, un producteur d’imprimantes 3D, et Avio Aero, une entreprise de GE Aviation, ont annoncé des initiatives qui pourraient aboutir au déploiement de leur technologie respective dans de nouvelles applications aérospatiales. Avec la publication des données de qualification pour l’utilisation du polymère Antero 840CN03 sur le vaisseau spatial Orion, Stratasys entend encourager la création d’un modèle d’application du matériau dans des situations comparables à celles-ci. En revanche, Airbus a choisi le moteur Catalyst d’Avio Aero pour propulser son « Eurodrone », un véhicule aérien sans équipage (UAV) destiné à effectuer des missions de surveillance européennes.

Auparavant, l’équipe de l’industrie de l’impression 3D avait interrogé des experts d’usines d’impression 3D bien connues. Les fabricants, les prestataires de services et les sociétés d’ingénierie ont investi dans des sites contenant diverses technologies d’impression 3D à mesure que la fabrication additive industrielle se développe. Des installations, telles que le centre d’excellence d’impression 3D Jabil, ont été construites pour la production à grande échelle de bout en bout d’équipements médicaux dans les secteurs de la santé et dentaire. Le centre de technologie émergente d’Athènes, en Alabama, et d’autres installations similaires créées récemment aux États-Unis sont destinés à soutenir des secteurs tels que l’aérospatiale, l’énergie, etc., grâce aux technologies de FA. Le Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) a également ouvert un Advanced Manufacturing Laboratory (AML) en Californie pour accélérer la recherche utilisant la technologie de fabrication additive.

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L’image en vedette montre un support de goupille de compartiment supérieur composite imprimé en 3D. Photo via 9T Labs.