La maintenance aéronautique pourra s’appuyer sur l’impression 3D

Dans l’industrie aéronautique, le remplacement de pièces mécaniques usées ou endommagées nécessite des investissements réguliers et une quantité importante de déchets à traiter. Les récents développements de la fabrication additive, et notamment les avancées du français Beam Machines, permettent toutefois d’envisager de nouvelles manières de réparer ce genre de pièces à haute valeur ajoutée.

La maintenance d’un moteur d’avion complet représente entre 40% et 60% de son prix neuf dont la majeure partie est dédiée au changement ou à la réparation des aubes, sortes d’ailettes incurvées, qui permettent la compression de l’air dans le réacteur.

Étages d’aubes en cours de contrôle

Pour rétablir l’étanchéité de ces pièces, usées par une utilisation normale, un ajout de matière est habituellement réalisé en ayant recours à un cordon de soudure déposé à l’extrémité de la pale. Une méthode qui repose toutefois sur l’utilisation d’un matériau de composition différente pouvant alors provoquer l’apparition d’inclusions ou de bulles d’air.

L’impression « CLAD » pour la réparation de pièces

La technologie CLAD (Construction Laser Additive Directe) a été développée par l’IREPA Laser en 2012, qui a donné naissance par la suite au fabricant BeAM Machines. Elle permet de projeter directement une poudre métallique de composition choisie (acier inox, alliages de titane, base nickel, acier à outils…) pendant que le laser reproduit le profil de la pièce. Ce laser vient élever localement la température de la poudre jusqu’à son point de fusion de l’ordre de 1500°C.

De par la nature localisée de la fusion, la poudre se fige instantanément sous forme solide. Des géométries très complexes peuvent ainsi être fabriquées avec des pertes de matière inférieures à 10%, alors que la technique habituelle de l’usinage dans la masse utilisée en aéronautique fait perdre environ 80% du volume matière en copeaux avec des géométries restreintes.

Contrairement à la méthode de lit de poudre classique (telle que le Frittage Laser Direct), le procédé CLAD permet de produire des pièces de très grandes tailles de par l’absence d’un bac, et peut débuter la déposition de matière sur une pièce déjà existante. C’est cette deuxième particularité qui est utilisée pour réparer les aubes en y rajoutant les millimètres de matière manquants.

Les autres avantages sont la possibilité d’utiliser une poudre de composition similaire à celle de l’aube mais aussi une interface entre le dépôt et l’aube quasi-parfaite.

Une pièce en cours de réparation chez BeAM Machines

La durée de vie des aubes a ainsi pu être multipliée par 6, passant de 10 000 à 60 000 heures, et aujourd’hui plus de 800 pièces ont été remises à niveau et certifiées grâce à BeAM.

Contrairement aux idées reçues, le matériau de la réparation a souvent une tenue mécanique égale voir supérieure à celui de la pièce. De plus, la technologie CLAD permet de surpasser les incompatibilités en termes de soudabilité. Par exemple, il est fortement déconseillé de souder de l’acier et du cuivre ensemble pour des risques de décohésion des éléments soudés. La CLAD autorise des composants multi-matériaux ainsi qu’une évolutivité des pièces pour y rajouter des fonctions.

Les développements futurs devraient inclure un plus grand panel de matériaux pour ainsi élargir les applications futures. BeAM Machines pourra compter sur la nomination récente d’Emeric Arcimoles (ex-Safran) en tant que Président pour y arriver.

Plus d’informations sur le site de BeAM Machines ICI

Cette méthode de réparation va-t-elle réussir à s’imposer ? Partagez votre opinion en commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives.

Rodolphe

Étudiant ingénieur en mécanique générale à l'Institut Français de Mécanique Avancée (IFMA). Cette révolution en marche de l'impression 3D bouleverse toute les idées préconçues sur la conception et sur les possibilités de fabrication. Passionné d'aéronautique, j'apporte à l'équipe ma vison sur les nouveautés de l'impression 3D dans ce secteur.

Voir les commentaires

Share
Publié par
Rodolphe

Articles récents

Tout savoir sur l’impression 3D d’acier

L'acier est un métal bien connu dans le secteur de la production industrielle et de…

4 août 2026

Craitor, l’entreprise à l’origine de FieldFab, une imprimante 3D destinée aux environnements extrêmes

L’année dernière, les troupes américaines ont démontré à quel point la fabrication additive avait progressé…

3 août 2026

Du tissu rénal et hépatique bio-imprimé pour la première fois dans l’espace

L'entreprise américaine Auxilium Biotechnologies est parvenue à bio-imprimer du tissu rénal et hépatique dans l'espace…

31 juillet 2026

Pourquoi l’industrie de la fabrication additive ne peut pas manquer le salon NPE2027

Le secteur de la plasturgie évolue rapidement, et avec lui, les frontières de la production…

30 juillet 2026

Röben UG : le recyclage de l’isopropanol et le développement durable dans l’impression 3D

Röben UG est une entreprise innovante dans le secteur du recyclage, spécialisée dans le processus…

30 juillet 2026

Alpine et Lacoste utilisent des structures réticulaires imprimées en 3D pour les sièges exclusifs de l’A290 Rallye

Le constructeur automobile français Alpine et la marque de vêtements Lacoste ont dévoilé une version…

29 juillet 2026

Ce site utilise des cookies anonymes de visite, en poursuivant vous acceptez leur utilisation.