(crédits photo : Framatome)
D’une technologie, fut à une époque, perçue comme gadget et peu fiable, l’impression 3D gravit un à un les nombreux obstacles, qu’ils soient liés aux mentalités conservatrices, aux réglementations ou aux défis techniques, pour se hisser enfin au statut industriel auquel elle prétend, jusqu’à même répondre aux applications les plus critiques.
De Safran à BMW, ils sont plusieurs grands noms de l’industrie, dont on peut saluer d’avoir montré la voie pour faire progresser ce procédé de fabrication venu bousculer leurs méthodes traditionnelles.
Dans un contexte où les enjeux sont encore considérables, avec une part de seulement 0,2 % de la production mondiale pour l’impression 3D en 2025, et des défis tels que la standardisation des compétences ou le contrôle de la qualité en production, la révolution est pourtant bel et bien enclenchée.
La dernière reconnaissance majeure de cette technologie vient du géant français Framatome. Spécialisée dans la fabrication de pièces pour le nucléaire civil, mais aussi pour l’industrie de la Défense, notamment pour les sous-marins de Naval Group, la filiale d’EDF n’a pas hésité à y investir 25 millions d’euros.
Ce 29 août, le leader international de l’énergie a posé la première pierre d’un site entièrement dédié à la fabrication additive. Unique en Europe, ce centre de Fabrication Additive (CFA) basé à Romans-sur-Isère, permettra – dès mai 2026 – la fabrication de composants mécaniques par impression 3D métal pour les besoins des secteurs industriels du nucléaire et de la défense. Framatome évoque des composants allant de quelques millimètres à plusieurs mètres et jusqu’à 20 tonnes. Le Centre de production intégrera également des capacités de recherche et développement, de qualification de procédés et de formation.
« Ce nouveau centre reflète l’engagement de Framatome à exploiter pleinement le potentiel de technologies innovantes pour améliorer sa performance et celle de ses clients. », a déclaré Jean-Bernard Ville, Senior Executive Vice President, Business Unit Projets et Fabrication de Composants chez Framatome. « La fabrication additive s’impose aujourd’hui comme un levier incontournable pour renforcer la souveraineté et la compétitivité des filières stratégiques françaises. Framatome en fait un pilier majeur de ses opérations, en vue de renforcer la sécurité de la chaîne d’approvisionnement et de favoriser l’innovation dans la conception des composants nucléaires. »
« produire des composants de haute qualité en série à coûts maîtrisés et dans des délais records, au service de nos marchés nucléaires et de la défense »
Perspective extérieure du projet de Centre de fabrication additive de Framatome (crédits photo : Framatome)
Composant combustible imprimé en 3D en 2024 par Framatome pour la centrale nucléaire de Ringhals, exploitée par Vattenfall en Suède (crédits photo : Framatome)
Sur la nature de procédés additifs sélectionnés, Framatome indique avoir misé sur des technologies par arc-fil (DED) et la fusion laser sur lit de poudre (PBF). Le fleuron de l’industrie nucléaire français entend s’appuyer sur les atouts de l’impression 3D pour produire des composants dits de haute qualité, tout en réduisant les coûts et les délais de production, et améliorant la performance des équipements. Sur le plan environnemental, la filiale d’EDF souhaite également tirer parti des économies réalisées grâce à la réduction de la consommation de matériaux, afin de diminuer significativement l’impact environnemental des fabrications par une utilisation optimisée des ressources.
« Le CFA permettra de produire des composants de haute qualité en série à coûts maîtrisés et dans des délais records, au service de nos marchés nucléaires et de la défense. », commente Mohamed Zouari, responsable de l’activité Fabrication Additive chez Framatome, avant d’ajouter : « Framatome a déjà introduit plusieurs composants imprimés en 3D dans des réacteurs en exploitation dans le monde et avons d’ores et déjà signé des premiers contrats d’approvisionnement de pièces de rechange réalisées par fabrication additive. »
En effet, la volonté de Framatome d’introduire la fabrication additive dans la fabrication du combustible nucléaire, ne date pas d’aujourd’hui. Elle remonte à 2015. Rappelons qu’en 2022, la multinationale française avait annoncé l’introduction du premier composant d’assemblage de combustible en acier inoxydable réalisé par fabrication additive.
Nous donnant une indication sur les applications futures possibles avec la technologie DED exploitée par Framatome, cette même année EDF était parvenu à produire un anneau d’étanchéité imprimé en 3D. Réalisé en collaboration avec son compatriote Vallourec, ce composant critique d’un mètre de diamètre pour 100 kg, visait à assurer la protection d’une vanne en cas de problèmes de fuites.
Un an plus tôt, la société avait également communiqué sur la fabrication d’objets imprimés en 3D en uranium–molybdène et uranium–silicium au moyen d’un « appareil de fusion par faisceau laser ». Le géant du nucléaire disait alors vouloir poursuivre le développement de l’impression 3D pour la production de cibles d’irradiation, mais aussi des « petites productions en série de combustibles innovants pour les réacteurs avancés de quatrième génération« .
Plus récemment, en décembre 2024, Framatome avait révélé l’introduction de nouveaux composants combustible imprimés par fabrication additive dans la centrale nucléaire de Ringhals, exploitée par Vattenfall en Suède. Lancé en septembre 2024, ce projet avait pour objectif de valider, dans des conditions réelles, l’intégrité des filtres anti-débris produits en impression 3D et installés dans la tranche 4 du réacteur de la centrale, dans le cadre d’un programme d’irradiation pluriannuel. Il visait également à évaluer leur capacité à renforcer la sûreté et à améliorer la performance des réacteurs.
Réalisation d’un composant grand format à l’aide d’un système de fabrication additive métallique de type DED (dépôt de matière sous énergie concentrée) (crédits photo : Framatome)
