Des avions de la RAF recyclés en poudres métalliques pour imprimer en 3D de nouvelles pièces aéronautiques

La Royal Air Force, force aérienne de l’armée britannique, vient de révéler un partenariat intéressant avec Rolls-Royce, impliquant l’utilisation de la fabrication additive. En effet, ensemble, ils ont participé au programme Tornado 2 Tempest qui consiste à recycler des pièces détachées d’avions de chasse obsolètes pour les transformer en poudre imprimable en 3D. Après un processus de nettoyage et d’atomisation, celle-ci peut ensuite être employée pour concevoir des composants du nouveau moteur Orpheus qui fait partie du programme Future Combat Air System (FCAS). Les pièces recyclées ont été choisies pour leur contenance notamment en titane, un métal particulièrement recherché dans le secteur aérospatial pour sa légèreté, sa solidité, sa faible toxicité et sa grande résistance à la corrosion.

Nombreux sont les secteurs d’activité qui cherchent à réduire leur empreinte écologique mais aussi leur dépendance vis-à-vis de chaînes d’approvisionnements complexes. La fabrication additive semble être un outil parfait pour pallier certains de ces défis puisqu’elle permet la production locale et à la demande tout en réduisant la quantité de déchets produits. De plus, la technologie peut aussi diminuer le poids des pièces imaginées tout en augmentant leur résistance et en baissant le coût final. Sur le papier, il semble donc qu’elle soit la parfaite technique pour créer les avions de demain. En pratique, c’est plus complexe, mais les développements sont prometteurs.

Certains composants des avions de chasse Tornado sont atomisés en poudres métalliques adaptées à la fabrication additive

Rolls-Royce mise sur les avantages de la fabrication additive pour concevoir Orpheus

Cela fait quelque temps maintenant que Rolls-Royce travaille sur sa gamme Orpheus : il s’agit de petits moteurs à double flux, relativement accessibles, pour le marché de la défense. Ce projet a surtout permis de mettre en place de nouvelles pratiques de travail et de tester d’autres méthodes de production, comme la fabrication additive. Les essais déjà menés par l’entreprise britannique ont été faits sur des moteurs incluant des pièces imprimées en 3D. L’objectif à terme est de pouvoir concevoir tous les principaux composants via la fabrication additive.

Et la participation au projet Tornado 2 Tempest marque une nouvelle étape dans cette ambition. L’idée principale est de s’appuyer sur des pièces détachées et composants cassés du ministère de la défense britannique et de revaloriser les métaux qui les constituent. On parle principalement d’aluminium, d’acier et de titane. En atomisant ces pièces en poudres, les équipes ont pu obtenir des matériaux pour la fabrication additive métal. Ainsi, Rolls-Royce a produit un cône de nez (ou coiffe astronautique) et des pales de compresseur à partir d’anciennes aubes de compresseur de moteur à réaction.

Thomas Powell, DRDT’s Strategic & Submarine Recycling Senior Commercial Manager, conclut : “Cette solution permet non seulement de réduire les coûts et la charge liés à l’approvisionnement en métaux critiques et de grande valeur, mais aussi de produire des composants plus légers, plus résistants et plus durables que ceux fabriqués à l’aide des techniques de forgeage traditionnelles, améliorant ainsi la durabilité et l’efficacité globales du ministère de la défense.

Les équipes du projet – soit un total de 80 personnes – ont installé le cône imprimé en 3D sur un moteur de test et les résultats obtenus sont très positifs. Ils ont démontré que la pièce était sûre et fiable. Reste à savoir maintenant si d’autres composants du moteur seront imprimés en 3D à partir de poudres recyclées. En attendant, vous pouvez retrouver davantage d’informations ICI.

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*Crédits de toutes les photos : Royal Air Force