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Pour Siemens, la fabrication additive va permettre "un changement de paradigme"

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Siemens croit en l’avenir de la fabrication additive. Bien au-delà des classiques usages en prototypage rapide, l’industriel commence à l’utiliser pour une pièce de turbine à gaz. Il met en avant de très importants gains de temps et la possibilité de réaliser des pièces inaccessibles à l’usinage traditionnel.

Pour Siemens, la fabrication additive va permettre un changement de paradigme © Siemens

Quand Andreas Fischer-Ludwig, directeur de l’usine de fabrication de turbines à gaz de Siemens à Berlin, évoque, l’œil brillant, les possibilités qu’offre la fabrication additive, je suis prêt à le croire. J’ai pourtant entendu de nombreux discours enthousiastes prédisant l’avenir radieux que porterait l’impression 3D. Mais ils sortaient le plus souvent de la bouche de personnes bien loin des réalités de la production industrielle.

Dans l’usine historique de Siemensstadt à Berlin, devant des pales de turbines, Andreas Fischer-Ludwig s’enflamme à propos des perspectives offertes par cette technologie, en particulier la fabrication de pièces impossibles à réaliser par usinage, avec des performances supérieures. "Je suis un homme de production, rappelle-t-il en martelant le sol de ses pieds, devant une turbine en cours de fabrication, pour imager son approche pragmatique et terre à terre. Mais quand je pense à ce que nous allons pouvoir proposer à nos clients, c’est un véritable changement de paradigme."

Deux applications déjà en place

Quand d’autres entreprises évitent de communiquer sur l’utilisation des machines de fabrication additive ou évitent de répondre aux questions précises, Siemens se dévoile. En dehors du prototypage rapide, application classique, Siemens a déjà mis en place deux applications de fabrication avec des machines à fusion sélective par laser (SLM). D’abord un système de réparation rapide des brûleurs endommagés, depuis octobre 2013. Le temps de réparation a été réduit de 90% et les coûts de 30%. Il n’y a plus d’usinage à réaliser et Siemens a installé des machines dans différentes filiales pour être au plus de près de ses clients.

Fusion laser chez Siemens © Siemens

« Les ingénieurs peuvent laisser libre cours à leur imagination »

Deuxième application : la fabrication de bec pour brûleur, dont la production en série commence tout juste. "Avec la fabrication additive, les ingénieurs peuvent laisser libre cours à leur imagination", explique Andreas Fischer-Ludwig. Ce bec est un bon exemple. Tel qu’il a été conçu, il serait impossible à fabriquer selon les techniques traditionnelles de moulage et d’usinage. Siemens estime que la durée de réalisation de la pièce a été réduite de six mois.

Des ailettes de turbine à gaz… Dans cinq à dix ans

Pour la fabrication de pièces plus ambitieuses, il faudra tout de même attendre. Il existe déjà un prototype finalisé des nouvelles ailettes de la turbine à gaz de forte puissance SGT5-4000F, fabriqué en fusion laser. Le temps de développement a été réduit de quatre mois, grâce à la possibilité de fabriquer en quelques heures des prototypes destinés à valider les différentes étapes de la conception.

Il faudra cependant attendre entre cinq et dix ans pour passer à la production, le temps de mettre au point des matériaux résistants sur une longue durée à la chaleur, de fiabiliser la pièce et de rendre son coût compétitif. Un délai qui n’empêche pas Andreas Fischer-Ludwig de s’enthousiasmer à propos de l’efficacité de cette ailette dotée d’un système interne de refroidissement impossible à réaliser en usinage.

Patrice Desmedt

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