Pince métallique imprimée selon le procédé WAAM de MX3D (crédits photo : Merlin Moritz | MX3D)
Devenue presque indissociable de son fameux pont d’acier imprimé en 3D, dont les nombreux reports avaient presque fini par occulter ses autres projets, la start-up néerlandaise MX3D réaffirme les capacités de fabrication grand format de sa technologie. Particulièrement prometteur, son dernier fait d’armes porte sur une pièce standard très employée dans l’industrie pétrolière et gazière : un collier de réparation pour pipeline.
Un composant dont on comprend qu’il joue un rôle important dans la maintenance, puisque servant à réparer les fuites des canalisations en colmatant les trous et autres défaillances. Les exploitants y ont recours pour retarder les réparations et ainsi faire des économies en augmentant la durée de vie de leur équipement.
On apprend que la pièce a été fabriquée en collaboration entre MX3D, Team Industries et TiaT, et créée à l’aide du système de fabrication additive Wire Arc (WAAM) de MX3D. Le matériau d’impression utilisé est un ASME IIA SA-516-70, un type d’acier souvent utilisé dans les industries chimiques, pétrolières et gazières. Le plus intéressant dans ce cas d’application est que la pièce en question a été testée avec succès par le Belgium Welding Institute (institut belge de soudure), et Lloyd’s Register, une société britannique spécialisée dans la classification maritime incluant les structures Off-shore
MX3D explique : « Le consortium a réussi à atteindre un niveau d’assurance élevé pour la pince WAAM. BWI a testé les matériaux et a confirmé que le matériel imprimé était conforme aux exigences clés de TEAM Industries pour ce matériau. Le système MX3D M1 Metal AM, les installations et les procédures ont été qualifiés par Lloyds Register. TiaT a effectué des tests non destructifs, tels que des tests par ultrasons (UT), des tests de ressuage (PT), des tests radiographiques (RT), ne montrant aucun défaut pertinent. TEAM Industries a réalisé un test de pression, qui s’est déroulé jusqu’à la pression maximale de l’installation de test (c’est-à-dire > 60 Bar) sans aucune défaillance. »
Technologie d’impression 3D de MX3D fonctionnant selon un procédé par dépôt d’énergie directe (DED) de MX3D (crédits photo : Merlin Moritz | MX3D)
Pour comprendre l’intérêt de la fabrication additive pour ce type de pièce, il faut savoir que le délai actuel de réparation d’un pipeline peut prendre jusqu’à 3 semaines, et qu’une immobilisation peut potentiellement faire perdre de 100 000 à 1 million d’euros par jour. Les réparations se font traditionnellement par fraisage CNC, une méthode qui en plus de consommer beaucoup de matériaux (environ 80% du matériau d’origine), doit faire face à une pénurie grandissante de main-d’œuvre.
La possibilité de pouvoir faire appel à la technologie de MX3D, à fortiori in situ, apporterait aux opérateurs une agilité sans précédent pour leurs réparations. D’autant que MX3D utilise une approche hybride. Une fois l’impression terminée, un fraisage de la pièce est effectué pour atténuer les stries épaisses laissées par le WAAM. L’autre intérêt de l’impression 3D enfin, tient dans sa capacité de dématérialisation. L’idée étant pour les opérateurs de s’affranchir de leurs stocks physiques, aussi encombrants que coûteux dans leur gestion, en procédant à un inventaire numérique de leurs pièces de réparation.
D’autres initiatives toutes aussi prometteuses ont récemment été menées dans l’industrie du Oil & Gaz. En mai dernier, c’est le spécialiste français des tubes pétroliers Vallourec qui avait installé avec succès un waterbrushing imprimé en 3D de 220 kg. Réalisée en collaboration avec Total selon le même procédé à dépôt de fil métallique, cette pièce serait la première sous pression qui aurait été produite de manière additive.
Vue intérieure de la pièce métallique imprimée par MX3D (crédits photo : Merlin Moritz | MX3D)
