Un moteur de fusée imprimé en 3D et testé en 4 mois

En Australie, à l’Université Monash à Melbourne, une équipe d’ingénieurs a réussi à concevoir, imprimer en 3D, assembler et tester un moteur de fusée en quatre mois seulement. Ce moteur nommé Project X, est basé sur une tuyère aerospike qui permet de repenser la structure des moteurs plus classiques.

Une tuyère est un élément qui compose les moteurs des fusées par lequel sont éjectés les gaz de combustion. Une tuyère aerospike permet d’améliorer l’efficacité de la propulsion et donc utilise moins de gaz lorsque l’altitude est basse. Le Project X est le fruit d’une collaboration entre des ingénieurs de l’Université Monash et une startup australienne, Amaero, spécialisée dans l’aérospatial. Ensemble, ils ont eu recours à la fabrication additive pour recréer un moteur de fusée. Ils se sont rapidement rendus compte des avantages qu’offrait la conception en aerospike.

Le devant du moteur

« Les fusées traditionnelles en forme de cloche connaissent une grande efficacité quand elles sont à ras du sol. Dès qu’elles montent, la flamme s’étend ce qui réduit la propulsion, explique Marten Jug un des ingénieurs d’Amaero. La tuyère aerospike permet de maintenir cette efficacité mais elle est très difficile à produire avec les techniques de fabrication traditionnelles. En utilisant la fabrication additive, nous pouvons créer des designs complexes, les imprimer, les tester, les mettre au point et les réimprimer en quelques jours seulement au lieu de quelques mois. »

Les aerospikes sont très difficiles à construire car la structure des pointes doit être soutenue à l’intérieur du système d’échappement de la fusée. Les chercheurs ont utilisé la technologie de frittage laser direct de métal pour créer le moteur. Ils ont eu recours à la machine EOS M 280. Suite à cette réussite obtenue en quelques mois, ils ont créé une nouvelle startup, NextAero, qui aura pour objectif d’amener ces travaux de recherches et ces accomplissements à l’industrie aérospatiale.

L’arrière du moteur

La fabrication additive aura clairement joué crucial dans ce développement : elle a permis de créer rapidement des prototypes et des modèles de leurs designs ce qui a alors accélérer le processus de tests et d’améliorations. La technologie aura également engendrer la création de structures complexes. Des bénéfices bien identifiés déjà par des grands groupes comme Siemens qui imprime en 3D des aubes de turbines ou Pratt & Whitney qui crée des pièces pour ses moteurs d’avion grâce aux technologies 3D.

NextAero présentera son moteur de fusée innovant au Congrès International d’astronautique qui a lieu du 25 au 29 septembre à Adélaïde. Un projet ambitieux qui souligne tout le potentiel de la fabrication additive, notamment dans l’aérospatial.

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