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Envol de la fabrication additive

12.06.2019
MACHINES PRODUCTION - Envol de la fabrication additive

Le secteur aéronautique a toujours été en pointe de l’innovation. L’industrialisation croissante de la fabrication additive (FA) en est un nouvel exemple. Le salon SIAE du Bourget 2019 constitue l’occasion d’en constater les applications.


L’innovation industrielle est un thème devenu essentiel lors du Salon international de l’aéronautique et de l’espace (SIAE), du 17 au 23 juin à Paris-Le Bourget. La fabrication additive métal (FA), encore confinée au prototypage rapide il y a une douzaine d’années, est aujourd’hui une technologie mature et intègre désormais la fabrication de moteurs d’avion, de pièces de cabine ou encore la maintenance aéronautique.

Les publications de toutes origines ainsi que les sites Internet des acteurs du secteur, depuis les constructeurs aéronautiques jusqu’aux équipementiers et fournisseurs de rang un à trois, sont nombreux à en parler. Ils mettent en avant leurs capacités à concevoir et réaliser des pièces industrielles en fabrication additive métal. Les avantages sont nombreux. Il suffit de citer les économies de poids, pour comprendre l’intérêt économique en réduction de carburant.

Pour autant, la sécurité reste un élément primordial des bureaux R & D. De nouveaux métiers apparaissent aussi, concernant ces technologies. Dans cette tendance forte, ces professionnels du futur doivent appliquer les raisonnements scientifiques et économiques les mieux appropriés, afin de construire une filière à la fois stable et dynamique, respectueuse de la qualité des produits, aussi bien que de la sécurité des hommes et de leur environnement.


Découvrir les espaces et applications en FA


Le hall 4 du SIAE abrite les équipements et outils de production, ainsi que les sous-traitants en fabrication mécanique. La fabrication additive n’étant pas encore entrée dans la nomenclature du SIAE 2019, le visiteur devra chercher attentivement les fournisseurs de cette technologie dans ce hall.

Signalons, par exemple, la présence du spécialiste de la fabrication additive Spartacus 3D dans ce hall. Spartacus 3D appartient au groupe Farinia rassemblant les diverses entités Setforges. La start-up du groupe prolonge son expertise dans le domaine de la forge, pour offrir des solutions sur mesure qui combinent expertise et savoir-faire en matière d’ingénierie.

En utilisant de la poudre métallique de haute qualité, la fusion sélective par laser leur permet de produire des pièces optimisées aux formes complexes, notamment pour les industries aéronautique, spatiale et automobile.
Dans le hall Concorde, l’usine du futur est aussi mise en avant dans l’espace Paris Air Lab, de 3 000 m².

Dédié à la recherche, à l’innovation industrielle et à la prospective, l’espace Paris Air Lab rassemble les grands groupes de l’industrie aéronautique et spatiale ainsi que les start-up du secteur, qui exposent leurs innovations d’aujourd’hui et de demain.

Entre autres, le groupe Safran présente ses technologies innovantes sur plusieurs pôles consacrés à des thématiques, telles que le développement durable de la filière aéronautique, les carburants durables, l’avion plus électrique ou les futurs véhicules urbains. Safran est également présent sur l’Avion des Métiers, un lieu regroupant l’espace métiers et le forum emploi formation. Cet espace est réservé aux métiers, à l’emploi et à la formation au sein de la filière aéronautique et spatiale.

Rien qu’au mois de mai dernier, Safran a mis en ligne trois postes directement concernés par la fabrication additive. Ils visent notamment à piloter et valider les montés en maturité des pièces en fabrication additive sur les aspects matériaux et procédés, l’industrialisation en fonderie ou la conduite de machines de fabrication additive. Les procédés de fabrication additive et directe, notamment SLM et MIM, Metal Injection Molding sont cités.

Safran Aircraft Engines utilise déjà le procédé de fabrication additive sur lit de poudre pour produire de plus en plus de pièces de série. A découvrir sur le stand du motoriste.


Des atouts certains pour l’aéronautique


La fabrication additive offre une grande souplesse de conception géométrique et permet une liberté d’innovation inconnue en fabrication mécanique.

Elle permet aux bureaux d’études de se focaliser sur la recherche de performance, et moins sur les contraintes de fabrication. L’industrie aérospatiale utilise déjà la fabrication additive pour produire avec succès de multiples composants à la géométrie complexe et composés de matériaux comme le titane Ti6Al4V et l’Inconel 718, traditionnellement difficiles à façonner sans compromettre les propriétés recherchées.

Bruno Durand, directeur industriel et supply chain de Safran disait en 2018 : « Une ligne de fabrication additive est en projet pour fabriquer d’autres pièces. Nous prévoyons de dimensionner notre parc machines et la formation de nos équipes à cette ambition. » Par ailleurs, l’équipementier Liebherr Aerospace vient d’investir dans une machine EOS M290 dédiée à la fabrication sur son site de Campsas, dans le Tarn-et-Garonne.

Pratt & Whitney ou Stellia Aerospace se sont aussi lancé dans cette industrialisation. Pour l’industrie aéronautique et spatiale, la FA est un réel moyen de surmonter certains de ces défis, dont la réduction de carburant et l’accélération du flux de fabrication. L’assurance qualité des paramètres métallurgiques menée pendant le processus d’élaboration en est une des conditions, afin de garantir une production de pièces dotées de propriétés mécaniques optimales et répétables.

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