C’était il y a 8 ans déjà, Rosatom qui est l’Agence fédérale de l’énergie atomique en Russie, s’invitait sur le créneau très disputé de l’impression 3D métal en lançant la première imprimante 3D industrielle du pays. Dénommée MeltMaster3D-550, cette nouvelle machine visait à produire de grandes pièces métalliques jusqu’à 500 x 450 x 450 mm pour le secteur de l’énergie nucléaire.
Démontrant l’évolution des solutions additives grand format et la montée en puissance de l’impression 3D dans le secteur nucléaire, la société a développé un nouveau système qui autorise désormais des impressions au-delà du mètre. Additive Technologies (RusAT), une filiale du fabricant russe de combustible nucléaire TVEL et qui fait partie de la société nucléaire d’État Rosatom, a dévoilé la plus grande imprimante 3D de ce type du pays.
Issue d’une collaboration avec l’Institut de laser et de soudage de l’Université technique marine de Saint-Pétersbourg, ce système présente de sérieux atouts. Dotée de deux robots industriels à six axes, celui-ci offre une capacité de charge impressionnante de 8 tonnes, permettant ainsi la fabrication de pièces atteignant des dimensions allant jusqu’à 2,2 mètres de diamètre et 1 mètre de hauteur.
Comme le suggère la présence de bras robotiques, Rosatom a développé un système de type DED (dépôt de matière sous énergie concentrée). Grâce à l’absence de lit de poudre, contrairement aux méthodes PBF (Powder Bed Fusion) ce procédé se révèle particulièrement adapté à la fabrication de composants de très grande taille. L’an passé, un exemple de cette capacité nous avait été fourni par le géant français de l’énergie EDF qui avait réalisé un anneau d’étanchéité de 100 kg selon un procédé similaire.
« c’est une technologie révolutionnaire qui ouvre la possibilité d’une large application dans l’industrie nucléaire »
MeltMaster3D-550 : la première imprimante 3D métal de Rosatom, un système fonctionnant selon un procédé laser sur lit de poudre (crédits photo : Rosatom)
Malgré la polyvalence de cette imprimante qui peut trouver des applications dans différentes industries, le nucléaire est un secteur dans lequel elle aura déjà fort à faire. On apprend d’ailleurs que des composants jusqu’à d’un mètre de hauteur ont déjà été imprimés avec pour équiper un réacteur nucléaire. « les technologies additives sont l’un des moteurs qui déterminent la forme d’une nouvelle génération de production… c’est une technologie révolutionnaire qui ouvre la possibilité d’une large application dans l’industrie nucléaire, en particulier, cela permettra d’imprimer des pièces de grande taille de réacteurs nucléaires. » abonde Olga Ospennikova, directrice de l’Association pour le développement des technologies additives.
RusAT ne manque pas non plus de souligner les bénéfices de la fabrication additive comparée aux méthodes traditionnelles tels que l’usinage ou le forgeage. Le rôle croissant de cette technologie dans le secteur nucléaire et plus globalement dans celui de l’énergie, s’explique en effet par sa faculté à économiser une grande quantité de matériaux, mais aussi d’augmenter la productivité de la production et la qualité des produits.
« La création de nouvelles installations puissantes permet d’introduire pleinement les technologies additives dans l’ingénierie lourde, de mesurer le poids des produits imprimés sur des imprimantes 3D non pas en kilogrammes, mais en tonnes. » ajoute Ilya Kavelashvili, directeur général de RusAT. « Notre expérience conjointe avec Rosatom a prouvé que les technologies additives peuvent être appliquées avec succès dans l’ingénierie lourde. » confirme Gleb Turichin, directeur et concepteur en chef de l’Institut des technologies laser et de soudage.
