Gamme X-Series de Desktop Metal (crédits photo : Desktop Metal)
Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC), une entreprise américaine spécialisée dans l’énergie nucléaire, a décidé de miser sur l’impression 3D pour développer son réacteur micro modulaire (MMR) nucléaire. La société révèle en effet avoir investi dans deux imprimantes 3D métal fonctionnant selon un procédé à jet de liant. Anciennement estampillée ExOne, cette gamme de machine a été rebaptisée X-Series, nom choisi par le fabricant américain Desktop Metal suite au rachat de son homologue allemand.
Cette annonce fait suite à l’officialisation de l’USNC le mois dernier, concernant la validation d’une technologie anonyme d’impression 3D métal pour la fabrication de composants métalliques de réacteurs nucléaires. Nous savons donc désormais quel est le fabricant qui se cachait derrière cette technologie.
Cette gamme comprend les imprimantes X25Pro et X160Pro, des systèmes qui intéressent particulièrement l’USNC car parmi les rares à pouvoir imprimer en 3D des matériaux avancés tels que le carbure de silicium (SiC). Cette céramique qui dispose de propriétés de résistance à la chaleur très élevée et aux radiations de cette céramique, est un matériau très apprécié par de nombreux secteurs. Principalement utilisé en usinage comme abrasif ou matériau de renfort, on le retrouve aussi dans les échangeurs thermiques, et même des applications en électronique de puissance pour ses propriétés de semi-conducteur. Le secteur aérospatial plébiscite lui aussi ce matériau qu’il utilise pour réaliser notamment des miroirs de télescopes spatiaux.
« Le jet de liant est un processus fiable, à faible coût et à haut rendement pour notre production en série complexe »
En bleu, une reproduction de l’enveloppe en céramique du combustible qu’Ultra Safe Nuclear Corp espère imprimer en 3D (crédits photos : USNC)
Dans le secteur nucléaire, le SiC hautement pur est employé pour créer des formes qui peuvent entourer en toute sécurité une particule de combustible nucléaire. Ses propriétés lui permettent de retenir les produits de fission dans les réacteurs à très haute température. Ce matériau a néanmoins un défaut, c’est qu’il est très difficile et coûteux à usiner si l’on souhaite créer des formes complexes. La fabrication additive, et plus particulièrement le liage de poudre, dont souhaite tirer parti USNC, permettront de s’en affranchir. Le Dr Kurt A. Terrani, vice-président exécutif de la division principale de l’USNC, explique : « Le jet de liant est un processus fiable, à faible coût et à haut rendement pour notre production en série complexe. La capacité matérielle avancée des machines de la série X est fondamentale pour notre approche innovante de la conception des carburants. »
USNC révèle qu’un système à jet de liant plus compact de Desktop Metal appelé InnoventX, a déjà installé dans ses installations de Salt Lake City, dans l’Utah. Un équipement d’entrée de gamme qui a servi au développement d’une matrice de combustible nucléaire de nouvelle génération, et qui sera mis à l’échelle sur les systèmes X25Pro (400 x 250 x 250) et X160Pro (800 x 500 x 400 mm) plus grands.
« Favoriser l’adoption massive de la fabrication additive nécessite des systèmes évolutifs capables d’imprimer des matériaux hautes performances qui permettent les applications les plus innovantes », a déclaré Ric Fulop, co-fondateur et PDG de Desktop Metal. « Nous sommes fiers de soutenir la mission de l’USNC avec une technologie de projection de liant flexible qui emmène les clients jusqu’à la production et aide à jouer un rôle dans la résolution des problèmes à l’échelle mondiale avec des solutions de fabrication additive. »
Aux deux nouveaux systèmes X25Pro et X160Pro, l’USNC ajoutera deux autres machines plus tard cette année afin d’étendre encore davantage ses capacités. La semaine dernière, la société a également annoncé son intention d’installer une usine pilote de fabrication de combustible (PFM). Située sur un site à proximité de l’ORNL à Oak Ridge, Tennessee, celle-ci visera à accélérer le développement de solutions avancées de combustible nucléaire, y compris par l’utilisation de la fabrication additive.
