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Des pièces homologuées pour le vol imprimées en 3D !

STRATASYS / MARSHALL AEROSPACE AND DEFENCE GROUP

par Equip'Prod

L’entreprise fabrique également des équipements essentiels pour les opérations au sol sur l’imprimante 3D Fortus 450mc de Stratasys avec le matériau robuste Nylon 12, pour un coût inférieur à celui de la production en aluminium.

› Conduit final imprimé en 3D, approuvé pour le vol, pour les systèmes d’air conditionné. Imprimé en 3D avec de la résine ULTEM 9085 de Stratasys sur la Fortus 450mc

Marshall Aerospace and Defence Group utilise désormais l’impression 3D FDM avancée de Stratasys afin de fabriquer non seulement des pièces homologuées et prêtes à voler pour plusieurs de ses avions militaires, civils et d’affaires, mais aussi des équipements pour les opérations au sol pour un coût inférieur à celui de la production en aluminium. L’entreprise est l’une des plus grandes sociétés privées et indépendantes au monde dans le secteur de l’aérospatial et de la défense.

Marshall utilise actuellement plusieurs éléments de conduits imprimés en 3D sur des avions fortement modifiés, ainsi que des supports pour les fers de sécurité et les interrupteurs pour l’intérieur des avions. L’impression 3D à la demande de pièces approuvées pour le vol permet à l’entreprise de produire des pièces plus légères que celles réalisées selon les méthodes traditionnelles, beaucoup plus rapidement et à moindre coût.

› Adaptateur de conduit ECS final, imprimé en 3D, conçu pour refroidir les avions lorsqu’ils sont au sol. Imprimé en 3D avec le matériau Nylon 12 de Stratasys sur la Fortus 450mc

Selon Chris Botting, ingénieur en matériaux, procédés et fabrication additive chez Marshall ADG, la capacité de créer des pièces précises, reproductibles et fiables, ainsi que l’utilisation de matériaux avancés, approuvés pour le secteur de l’aérospatial, est la clé pour obtenir la certification requise pour pouvoir utiliser des pièces imprimées en 3D dans des applications de vol. « Dans le cas d’une fabrication selon des programmes d’ingénierie complexe, nous avons besoin d’une méthode qui nous permette de créer efficacement un conduit précis, complexe, fonctionnel et léger, avec des coûts d’outillage minimaux. L’impression 3D répond parfaitement à ces besoins. Mais nous devons également nous assurer que les conduits produits seront approuvés par l’EASA pour le vol, explique Chris ­Botting. C’est pourquoi nous utilisons la Fortus 450mc et la résine ULTEM 9085 de ­Stratasys, un matériau d’impression 3D robuste, mais léger, doté d’une résistance thermique et chimique élevée. Cela s’est avéré crucial pour relever le défi de la certification, car nous pouvons maintenant imprimer en 3D des pièces conformes aux normes de toxicité, de fumée et d’incendie établies pour l’intérieur des avions. »

Économies au sol

La société utilise également son imprimante 3D Fortus 450mc, achetée au revendeur platinum de Stratasys UK & Ireland, SYS, pour fabriquer les pièces finales au sol. Marshall a récemment créé un prototype d’adaptateur de conduit pour des équipements nécessaires aux opérations au sol, essentiels pour fournir de l’air frais destiné à refroidir les composants avioniques de l’appareil. L’impression en 3D de cette pièce spécifique a permis à Marshall d’abandonner les processus avec l’aluminium, généralement très onéreux. « Avant de nous lancer dans l’usinage coûteux avec l’aluminium, nous avons utilisé la Fortus 450mc pour imprimer en 3D un prototype avec du matériau ASA, ajoute Chris Botting. Cela nous a permis de créer un prototype fonctionnel précis du composant complexe que nous avons pu ensuite imprimer en 3D dans du matériau Nylon 12, sans recourir à la méthode plus conventionnelle d’usinage de l’aluminium. Le conduit imprimé en 3D a permis une réduction significative des coûts par rapport à l’usinage de la pièce en aluminium, ainsi qu’une réduction de 63 % du poids total ».

› Outil de formage imprimé en 3D avec le matériau Nylon 12 de Stratasys

Le groupe utilise également les imprimantes 3D de Stratasys pour une large gamme d’applications d’outillage complexes, notamment des gabarits de perçage, des modèles de masquage, des fixations collées et de l’outillage de moulage en matériaux composites. L’équipe produit régulièrement des outils de production personnalisés en faible volume en seulement 24 heures après la demande d’un ingénieur. De fait, elle stimule l’utilisation d’outils thermoplastiques imprimés en 3D pour remplacer les lourds outils métalliques, ce qui réduit la charge de travail de l’opérateur et, surtout, les coûts et les délais d’exécution des tâches opérationnelles urgentes.

Selon Chris Botting, l’utilisation de la fabrication additive FDM de Stratasys est appelée à se développer dans tous les domaines d’activité de l’entreprise et stimuler la création de nouvelles applications. « La technologie FDM a modifié notre façon de travailler, et les imprimantes et matériaux 3D pour le secteur aéronautique nous permettent de respecter des délais de plus en plus serrés et des exigences de fabrication complexes. À l’avenir, il ne fait aucun doute que l’impression 3D continuera d’avoir un impact significatif sur la façon dont nous concevons et fabriquons nos produits dans notre entreprise ».

  ➜ Pour en savoir plus sur les solutions avancées de Stratasys pour le secteur aéronautique, rendez-vous dans le Hall 4, stand D192 du Salon international de l’aéronautique et de l’espace 2019, qui se tiendra du 17 au 23 juin, au Bourget.

› Sytème de production Stratasys F900

Stratasys, un acteur engagé dans la qualification des pièces imprimées en 3D pour les constructeurs aéronautiques

Le Salon international de l’aéronautique et de l’espace de Paris-Le Bourget de cette année (qui se tiendra du 17 au 23 juin) sera l’occasion pour le leader de l’impression 3D, Stratasys, de faire la démonstration de ses efforts permanents pour accélérer la production et la qualification des pièces imprimées en 3D destinées à l’équipement des avions. À partir d’exemples de réussite de clients tels qu’Airbus, Boeing et ­China Eastern Airlines, Stratasys présentera aux visiteurs un aperçu de ses toutes dernières avancées en matière de fabrication additive, qui sont en train de transformer l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement du secteur aéronautique. La société souligne une fois de plus son objectif permanent de simplifier le processus de qualification des pièces imprimées en 3D en annonçant aujourd’hui la création d’une toute nouvelle base de données appartenant au domaine public.

EQUIP’PROD  •  N° 110 mai 2019