(crédits photo : General Electric Company/NORKIN)
Si la fabrication additive ne cesse de progresser sur le triptyque : robustesse- fiabilité-productivité, dans des secteurs aussi critiques que celui de l’aérospatial, le besoin de certification est l’un des défis les plus importants auxquels cette technologie se voit confrontée.
Pour cette raison, les exemples de réussites sont importants pour rassurer les industriels et encourager son adoption. GE Aérospace, l’un des pionniers en matière d’impression 3D, continue de se distinguer. Principal fournisseur mondial de réacteurs d’avions pour le transport civil, le constructeur américain a reçu la certification de la Federal Aviation Administration (FAA) américaine pour son turbopropulseur Catalyst réalisé en partie par impression 3D.
En y intégrant 30 % de composants imprimés en 3D, l’entreprise est parvenue à réduire considérablement son poids, mais aussi le nombre total de pièces qui le composait, passant de 855 à seulement 12 pièces individuelles en titane.
Grâce à la fabrication additive, des améliorations significatives ont également été obtenues en matière de performance. Les tests menés par GE Aérospace sur son nouveau moteur, font état d’un rapport de pression global de 16:1, ce qui signifie que l’air est comprimé dans la chambre de combustion jusqu’à atteindre une pression 16 fois supérieure à celle de l’air ambiant avant son injection dans le moteur. Le résultat est une baisse de consommation de carburant de plus de 18 %, et une puissance de croisière jusqu’à 10 % supérieure à celle des moteurs concurrents.
« La certification du moteur Catalyst est une étape importante pour notre entreprise et un moment de fierté pour tous les membres de notre équipe »
GE Aerospace précise que le Catalyst est le premier turbopropulseur certifié selon les dernières normes de la FAA, intégrant plus de 20 nouvelles exigences. Pour obtenir la certification FAR Part 33, 23 moteurs ont été soumis à plus de 8 000 heures de tests, incluant 190 essais sur différents composants.
« La certification du moteur Catalyst est une étape importante pour notre entreprise et un moment de fierté pour tous les membres de notre équipe qui ont consacré leurs efforts à la conception, au développement et aux tests de ce tout nouveau turbopropulseur européen », a déclaré Riccardo Procacci, président-directeur général de Propulsion and Additive Technologies chez GE Aerospace. « Nous sommes désormais pleinement engagés à soutenir la montée en puissance de la production du moteur en vue de sa mise en service pour nos clients. »
Cette nouvelle avancée de GE Aerospace s’inscrit dans une stratégie d’investissement massif visant à renforcer ses capacités de production et d’impression 3D dans l’aéronautique.
En mars 2024, l’entreprise a annoncé un investissement de plus de 650 millions de dollars pour l’année en cours, avec pour objectif d’accélérer la production de ses moteurs LEAP et GE9X, tout en finalisant sa transition vers une entité entièrement indépendante après la scission de General Electric.
Chaque moteur LEAP produit par GE comporte 19 injecteurs de carburant imprimés en 3D. L’optimisation topologique, ainsi que l’absence de soudures et de fixations permises par la liberté de conception de l’impression 3D, ont également permis de réduire le poids de l’injecteur de 25%, tout en le rendant 5 fois plus résistant.
L’autre moteur de GE à faire la part belle à la fabrication additive, est son GE9X. Conçu pour équiper les Boeing 777X, celui-ci est composé de plus de 300 pièces imprimées en 3D certifiées par la FAA. À l’exception des aubes de turbine basse pression et de l’échangeur de chaleur qui sont imprimés dans un alliage de titane et d’aluminium (TiAl), les autres pièces proviennent de machines à fusion laser sur lit de poudre Concept Laser M2 à partir d’un alliage de cobalt-chrome.
