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Grâce à l’impression 3D, ULA espère réduire de 50% le coût du lanceur.

L’impression 3D a permis de réaliser des assemblages complexes avec 16 pièces au lieu de 140, réduisant ainsi les coûts et les risques.

Minneapolis & Rehovot, Vous croyez que les imprimantes 3D ne sont qu’une lubie de bricoleur ou ne servent qu’à fabriquer des bibelots ? Ou alors qu’elles sont juste bonnes à réaliser des prototypes ? Ce n’est sûrement pas l’avis du fabricant de fusées United Launch Alliance (ULA).

ULA fabrique des lanceurs pour la NASA, l’Air Force et les satellites commerciaux, elle sait donc que l’impression 3D est un outil sérieux qui existe depuis plus de 25 ans et un processus de production qui ne cesse de se développer. De plus, ULA en sait long sur les applications critiques. Au bas mot, ses fusées représentent un coût d’environ 165 millions de dollars. Elles doivent propulser dans l’espace des satellites qui coûtent des milliards de dollars et pèsent plus de 27 tonnes.

« Nous parlons ici d’applications extrêmement exigeantes », déclare Rich Garrity, VP et directeur général de l’unité de solutions verticales pour le fabricant de systèmes de fabrication additive Stratasys Ltd. (Nasdaq:SSYS). « Les fusées doivent résister à la pression, la gravité, la vitesse, aux vibrations, à la chaleur et au froid extrême ».

« United Launch Alliance » est la plus grande société de lanceurs des États-Unis et avec ses systèmes traditionnels - Atlas et Delta - elle contribue depuis plus de 50 ans à la présence américaine dans l’espace. Tout comme d’autres fabricants de technologies de pointe qui utilisent l’impression 3D, ULA est passé du prototypage à l’outillage, puis à la production de matériel prêt à voler.

Après avoir acheté deux systèmes de production 3D Fortus 900mc fabriqués par Stratasys, ULA a engagé un processus de mise à niveau du conduit du système de conditionnement d’air (ECS) de l’Atlas V, lequel sera lancé en 2016 avec le nouveau composant 3D. Le conduit de l’ECS est un élément critique pendant le compte à rebours d’un lancement, car il alimente en azote des composants électroniques sensibles à l’intérieur de la fusée.

Le conduit de l’ECS précédent contenait 140 pièces, mais en le modifiant à l’aide de la technologie d’impression 3D FDM, ULA a réduit le nombre de pièces à 16. Ainsi, elle a considérablement réduit les délais d’installation et par conséquent les coûts de près de 57%. Regarder la vidéo.

ULA a opté pour le matériau ULTEM 9085, un thermoplastique FDM, pour la production de pièces finales durables et aux performances élevées. « Les propriétés de l’ULTEM 9085 lui permettent de résister à une large plage de températures extrêmes », nous explique Greg Arend, responsable du programme de fabrication additive chez ULA. « Nous avons réalisé des tests pour confirmer ses capacités de résistance, tant à des températures cryogéniques qu’aux chaleurs extrêmes. Il s’est avéré assez solide pour supporter les vibrations et les contraintes inhérentes au décollage et au vol. Nous sommes très satisfaits de ses performances ».

L’Atlas V ne sera sûrement pas le dernier lanceur à intégrer une technologie d’impression 3D. ULA envisage de porter à 100 la quantité de pièces imprimées en 3D embarquées dans la fusée de prochaine génération.

« Nous prévoyons une croissance exponentielle de l’utilisation de l’impression 3D pour les applications en vol sur nos lanceurs actuels », affirme M. Arend. « Et nous avons l’intention d’y recourir massivement pour notre fusée Vulcan ».

Stratasys, rendez-vous sur le site Web : http://www.stratasys.com/fr

United Launch Alliance, rendez-vous sur le site Web : http://www.ulalaunch.com/

Pour en savoir plus sur le système de production 3D Fortus 900mc, rendez-vous sur la page produit : http://www.stratasys.com/fr/imprima...

Pour en savoir plus sur l’ULTEM 9085 pour l’impression 3D FDM, rendez-vous sur la page matériau : http://www.stratasys.com/fr/materia...