L’additif peut-il concurrencer la fabrication traditionnelle dans l’aérospatiale ?
Alors que la fabrication additive a fait ses preuves pendant la pandémie, l’application de la technologie aux applications aérospatiales peut être un défi plus important.
Comme pratiquement toutes les autres industries, l’aérospatiale se bouscule pour les pièces dans une chaîne d’approvisionnement instable. Certaines entreprises se tournent vers la fabrication additive (AM) pour combler les lacunes. « Pour les perturbations de la chaîne d’approvisionnement, la fabrication additive aide en relocalisant une partie de la production », a déclaré Ivan Madera, PDG et fondateur de Morf3D. Nouvelles de conception. « Nous profitons d’une technologie qui peut répondre aux contraintes de la chaîne d’approvisionnement. La relocalisation est le moteur d’une analyse de rentabilisation pour AM. »
Voici quelques exemples de fabrication additive utilisée dans l’aérospatiale :
Sommaire
Le cas de la production de polymères AM
Les fabricants se tournent vers la fabrication additive pour aider à surmonter les instabilités de la chaîne d’approvisionnement. En ce qui concerne la capacité de la fabrication additive à intervenir pour les pièces de production, il y a deux histoires. L’un est constitué de polymères et l’autre de métaux.
Les pièces en plastique sont susceptibles d’être le fruit à portée de main pour la relocalisation de la production. « Vous pouvez utiliser la fabrication additive pour les plastiques que vous obtiendriez normalement à l’étranger », a déclaré Madera. « Il y a une opportunité de remplacer une partie de cela et de soulager les points douloureux immédiats, mais seulement dans une certaine mesure. Bien que la fabrication additive ne soit pas utilisée pour la production de masse par millions, il existe un point idéal pour les volumes moyens à faibles. »
Production de FA métallique
Comme pour les pièces métalliques, se tourner vers la fabrication additive n’est peut-être pas une solution envisageable. « Du côté du métal, vous envisagez un niveau de complexité différent », a déclaré Madera. « La fabrication additive peut répondre au besoin à court terme d’articles, mais il existe une différence de prix significative entre les pièces métalliques additives et les pièces métalliques produites par la fabrication traditionnelle. »
Madera a également noté que l’impression 3D en tant que technologie de production ne fonctionnera qu’avec des pièces commerciales. « La fabrication additive peut fonctionner pour des applications commerciales, mais c’est très différent du respect des réglementations pour les systèmes de défense », a déclaré Madera. « Vous avez la possibilité de relocaliser les applications commerciales à court terme, mais rien ne remplace la fabrication traditionnelle dans le monde des applications de défense. Cent pour cent des pièces pour la défense doivent être nationales.
Un centre de FA dans la conception et la fabrication aérospatiales
Pour aider à développer des solutions AM pour l’industrie aérospatiale, Morf3D a lancé l’année dernière le Centre de fabrication numérique appliquée. Le centre regroupe plusieurs partenaires, dont le nouveau propriétaire de Morf3D, Nikon. « La collaboration est la raison pour laquelle nous faisons ce que nous faisons dans notre centre de fabrication. L’agence est un consortium de partenaires industriels », a déclaré Madera. « Les gens du centre comprennent des fabricants d’équipements, Siemens et quelques autres. »
L’objectif est de rassembler des experts disparates pour résoudre les problèmes liés à l’utilisation de la FA pour la conception et la fabrication dans l’aérospatiale. « L’intention est de collaborer pour résoudre des problèmes de conception et de fabrication complexes. Nous cherchons à résoudre un problème spécifique », a déclaré Madera. « Au centre, nous avons accès à des experts capables de résoudre des problèmes en utilisant des équipements qui existent déjà, des équipements qui arrivent ou des équipements qui doivent être créés. »
Regard sur l’avenir de la FA dans l’aérospatiale
Madera a souligné certaines des avancées qui rendent la FA plus efficace dans la conception aérospatiale. « Le logiciel a fait la différence. Deux facettes du logiciel AM – simulation et conception générative », a déclaré Madera. Avec la simulation, nous créons un jumeau numérique en amont. Nous validons le jumeau numérique avant de créer la structure. Nous voulons créer le jumeau numérique et le faire passer par l’autre partie de l’usine numérique afin que nous ayons une inspection et une intégration d’une manière qui n’existe pas aujourd’hui.
L’autre partie de l’équation du logiciel AM comprend des outils de conception générative. « La conception générative fait partie du logiciel qui aide à faire passer la FA à la fabrication », a déclaré Madera. « Mais au lieu de modifier la pièce pour l’adapter aux capacités, nous pouvons modifier l’équipement pour répondre à la conception. Si vous pouvez voir que nous pouvons l’imprimer. C’est juste une question de développement d’applications et de temps.