Régulièrement associés aux exploits de l’impression 3D, l’aéronautique et l’automobile ne sont pourtant pas les seuls secteurs du transport à s’être convertis à cette méthode de fabrication. Cette tendance se retrouve également dans le ferroviaire où l’utilisation de procédés additifs monte en puissance dans les centres de maintenance. Fut un temps cantonnée au prototypage, l’impression 3D permet aujourd’hui la production de milliers de pièces détachées qui sont directement installées sur le matériel roulant. Il est question d’accoudoirs, de cadres de tableaux de bord mais aussi de pièces plus critiques en métal tels que des bras de liaison de frein.
Le nombre important de pièces qui composent un train (150 000 en moyenne), ainsi que l’âge avancé des véhicules (plus de 20 ans en moyenne), explique pourquoi la demande en pièces de rechange est si importante dans ce secteur. Parfois certains éléments ne sont même plus fabriqués chez les constructeurs ou les sous-traitants. Un problème pour les entreprises ferroviaires qui doivent être en mesure de changer un composant défectueux le jour même pour assurer la disponibilité des trains. La réactivité offerte par la fabrication additive permet de s’affranchir des contraintes des techniques classiques qui imposent des délais de fabrication très longs (de plusieurs semaines à plusieurs mois), ou des minimums de commande qui ajoutent aux coûts de stockage. Engagée depuis années déjà dans ce procédé, la SNCF évoque une réduction moyenne de plus de 50 % sur les délais de livraison. Pour toutes ces raisons, on comprend pourquoi dans ce secteur il n’est pas nécessaire d’imprimer des milliers de pièces pour atteindre un seuil de rentabilité.
Pour autant les matériaux utilisés doivent répondent à des normes strictes, aussi bien en termes de résistance, que d’incendie et de toxicité. Illustrant cet aspect, la société nantaise ARMOR a récemment révélé comment à travers sa marque de fabrication additive Kimya, elle avait pour une entreprise ferroviaire, réalisé une pièce (capot) datant de 1982 et dont le moule n’existait plus, répondant à la certification feu/fumée.
« la fabrication additive s’est avérée la plus judicieuse et adéquate, tant d’un point de vue économique, technique ou encore en termes de délai »
Pièce imprimée en PEKK SC répondant à la certification feu/fumée (norme EN45545)
Afin de répondre aux problématiques de certification très précises du secteur ferroviaire, ARMOR explique comme elle a proposé à son client son matériau haute performance PEKK SC développé par le Kimya Lab et répondant à la certification feu/fumée (norme EN45545). Conçu pour supporter de fortes températures (260°C), le filament PEKK SC résiste aussi aux abrasions, aux produits chimiques et est retardateur de flamme. « Cette collaboration impliquait pour nous de répondre aux normes de certification du secteur d’activité de notre client. C’est pourquoi, il nous a semblé judicieux de proposer le PEKK SC, un filament directement issu du Kimya Lab, notre centre de R&D, car il répond à la certification feu/fumée souhaitée par le client. » détaille Pierre-Antoine Pluvinage, directeur Business Development chez Kimya – Additive Manufacturing by ARMOR.
En s’appuyant sur l’expertise de la Kimya Factory, (production de petites séries) ARMOR est parvenu à fabriquer cette pièce uniquement à partir d’un plan papier et du fichier 3D d’une pièce de train à l’origine en PVC. « Concevoir un moule traditionnel impliquerait un temps de développement plus long et un coût à rentabiliser en créant des milliers de pièces. La Kimya Factory permet d’offrir à nos partenaires un produit fini à valeur d’usage à partir de nos propres matériaux et le tout en petites séries. » ajoute Pierre-Antoine Pluvinage.
« Nous avons comparé plusieurs technologies afin de fabriquer ces pièces en petite quantité et la fabrication additive s’est avérée la plus judicieuse et adéquate, tant d’un point de vue économique, technique ou encore en termes de délai. Des essais de montage par ARMOR et la soumission d’un dossier Qualité (FAI) ont permis de se conformer à tout le process qualité pour accepter ces pièces en fabrication additive. Seule l’impression 3D était ici en mesure de répondre aussi efficacement à nos attentes ! » ajoute le Purchasing Manager Services de l’équipementier.
Le cas client rapporté par Kimya illustre une fois de plus les formidables opportunités offertes par la fabrication additive, parmi lesquelles la possibilité pour les compagnies ferroviaires d’éliminer les nombreuses contraintes liées aux stocks physiques en créant une bibliothèque numérique. À titre d’idée, la SNCF estime qu’environ 30% de son catalogue SNCF mobilités pourrait être produit par fabrication additive métallique. Depuis 2017 le groupe français planche avec plusieurs partenaires, dont le Cirtes, la Team Henri Fabre et 8 autres partenaires industriels, sur un programme collaboratif allant dans ce sens. Intitulée « Maintenance rapide et supply chain agile », cette action collective transversale à sept secteurs industriels, vise à créer une filière française dédiée à la fabrication rapide de pièces mécaniques dédiées à la réparation d’équipements ou de moyens industriels.
- UltiMaker S8 : une nouvelle imprimante 3D professionnelle encore plus productive - 11/03/2025
- Ge Aerospace obtient la certification pour son moteur d’avion imprimé en 3D Catalyst - 10/03/2025
- L’entreprise de financement GreatAmerica fait son entrée sur le marché de la fabrication additive - 07/03/2025
