L’US Navy a installé sa première solution d’impression 3D métal Phillips Additive Hybrid à bord, alimentée par le développeur d’imprimantes 3D métal Meltio et Haas.

Le Phillips Additive Hybrid alimenté par Haas a incorporé la technologie de dépôt de métal au laser de Meltio avec les centres d’usinage verticaux CNC Haas qui régulent l’usine à bord du navire USS Bataan. Le contre-amiral Brendan McLane, commandant de la Naval Surface Force Atlantic, a déclaré : « L’introduction de la fabrication additive (AM) dans les opérations navales favorise la préparation et l’autosuffisance.

Solution d’impression 3D métal Phillips Additive Hybrid en cours d’installation sur un navire de la marine américaine. Image via Meltio.

Comment la marine américaine profite-t-elle de ce partenariat ?

Ce nouveau projet est un pas de plus vers l’illustration d’une application utile à l’échelle industrielle dans le secteur maritime, grâce à la technologie d’impression 3D métallique fil-laser accessible de Meltio. Meltio a travaillé avec Haas sur d’autres projets de systèmes hybrides dans divers secteurs et pays. Le système hybride est capable à la fois de fabrication additive et soustractive. La marine américaine combine ces technologies dans ce projet pour le navire USS Bataan.

Le système Phillips Additive Hybrid, qui intègre une tête de dépôt métallique fil-laser Meltio sur une usine à commande numérique par ordinateur Haas TM-1, a été installé dans le cadre d’une initiative de collaboration entre le commandant, la Naval Surface Force Atlantic et Naval Sea Systems. Bureau de la technologie du Commandement (NAVSEA). Le cadre Haas TM-1 a démontré sa fiabilité dans des environnements flottants à bord de nombreux porte-avions. Lorsqu’elle est combinée avec le Haas TM-1, la tête de dépôt Meltio offre à la fois des capacités de fabrication additive et soustractive au sein d’un seul système, augmentant l’efficacité et réduisant les déchets par rapport à l’usinage conventionnel.

En installant de manière permanente la première imprimante 3D métal à bord d’un navire, la marine américaine a renforcé ses efforts pour accroître l’autonomie des navires et des équipages équipés et réduire les délais de la chaîne d’approvisionnement en exploitant la fabrication additive. Les ingénieurs utiliseront la fabrication additive pour intégrer plusieurs matériaux afin de produire des composants à partir de données de modèles 3D, généralement couche après couche, par rapport aux méthodologies de fabrication soustractives et formatives.

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Le système Phillips Additive Hybrid imprime de l’acier inoxydable 316L, qui est couramment utilisé dans les systèmes de navires de la marine américaine. Bien que la fabrication additive en acier inoxydable à bord des navires de guerre soit récente, elle représente une avancée significative en offrant aux marins des fonctionnalités de fabrication de niveau industriel pour imprimer des composants individuels pour des systèmes qui n’étaient auparavant pas disponibles sans acheter le système global à un coût considérablement plus élevé.

Les avantages de l’impression 3D Engine de Meltio sont doubles ; il augmente la disponibilité opérationnelle tout en diminuant la demande sur les chaînes d’approvisionnement conventionnelles et spécifiques à la marine. De plus, les ingénieurs de NAVSEA ont mis en place une deuxième imprimante 3D à bord de Bataan pour créer des pièces en polymère (plastique). Cette imprimante permet à l’équipage du navire d’imprimer n’importe lequel des plus de 300 packages de données techniques AM créés par NAVSEA, qui décrivent la configuration et les processus de conception nécessaires pour produire un composant et garantir son bon fonctionnement.

« Ces imprimantes ont la capacité d’aider la Marine à surmonter à la fois les problèmes d’obsolescence des navires et des systèmes dont la durée de vie se mesure en décennies et contribuent directement à l’amélioration de la disponibilité opérationnelle de nos systèmes et navires », a déclaré Jason Lloyd, ingénieur en chef de NAVSEA.

Solution d'impression 3D métallique hybride additive Phillips.  Image via Meltio.
Solution d’impression 3D métallique hybride additive Phillips. Image via Meltio.

Le secteur de la défense profite de la fabrication additive

Récemment, Fieldmade, une spin-off du Norwegian Defence Research Establishment (FFI), et Mark3D UK ont annoncé une alliance stratégique dans laquelle Mark3D UK fournira principalement des imprimantes 3D portables Fieldmade Nomad LW au Royaume-Uni. L’annonce signifie un changement majeur dans la tactique d’approvisionnement, de support et de maintenance pour la gamme Fieldmade Nomad LW basée sur Markforged. Le PDG de Fieldmade, Jostein Olsen, a déclaré : « Fieldmade AS sont des spécialistes dans un certain nombre de domaines principaux, nos produits et services couvrent la gestion des stocks numériques, les services de conseil et la gamme Nomad d’équipements de fabrication additive sur le terrain. De plus, l’armée britannique a utilisé la fabrication additive sur le terrain pour le projet Convergence 22.

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Auparavant, la société australienne d’impression 3D métallique à grande échelle AML3D et BAE Systems, une multinationale britannique de l’armement, avaient annoncé un accord de prototypage avec BAE Systems Australia. Le contrat devrait aider BAE Systems Australia à fabriquer neuf frégates de classe Hunter en recherchant la viabilité et le prototypage de pièces. Les pièces prototypes aideront BAE Systems Australia à conclure son accord avec le ministère australien de la Défense pour développer et construire neuf navires de guerre de classe Hunter pour la Royal Australian Navy.

Que fait le l’avenir de l’impression 3D pour les dix prochaines années tenir?

Quoi défis d’ingénierie devra être abordé dans le secteur de la fabrication additive et au-delà au cours de la prochaine décennie ?

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L’image caractéristique montre la solution d’impression 3D métallique hybride additive de Phillips. Image via Meltio.