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Le chasseur de mines tripartite Andromède utilise désormais une hélice imprimée en 3D

Après trois ans de R&D en collaboration avec l'Ecole centrale de Nantes, Naval Group a testé avec succès une hélice issue de l'impression 3D métallique sur un chasseur de mines tripartite de la Marine nationale. Réduction du temps de fabrication, allègement de l'équipement... les avantages du recours à la fabrication additive sont nombreux dans la construction navale.
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Le chasseur de mines tripartite Andromède utilise désormais une hélice imprimée en 3D
Le chasseur de mines tripartite Andromède utilise désormais une hélice imprimée en 3D © Naval Group

Naval Group (ex DCNS) a eu recours à la fabrication additive métallique pour la construction d'une hélice de propulsion qui a été montée sur l'Andromède (M 643), l'un des chasseurs de mines tripartite (CMT) de la Marine nationale. Le coût de la construction n'a pas été précisé.

Ce navire a pour mission de détecter, localisation, classifier, identifier puis détruire ou neutraliser des mines par de fonds de 10 à 80 mètres, le guidage des convois sous menace de mines et la pénétration sous la mer, à la recherche d'épaves.
 


Imprimé à Nantes et installé à Brest
Cette hélice, d'une envergure de 2,5 mètres s'appuyant sur 5 pales de 200 kilogrammes chacune, a été imprimée dans les ateliers du site Nantes Indret de Naval Group en octobre 2020. Elle a été installée à Brest sur l'arbre de l'hélice, la pièce mécanique reliant le moteur à l'hélice. Le tout a été monté sur l'Andromède dans le cadre de son arrêt technique. Fin décembre, des tests ont été menés avec succès.

Cette hélice imprimée en 3D – qualifiée de "première mondiale" par Emmanuel Chol, Directeur du site de Nantes-Indret  – est le fruit de trois ans de Recherche & Développement avec l'Ecole centrale de Nantes dans le cadre du LabCom Joint Laboratory of Maritime Technology.

Trouver le procédé le plus adéquat
La difficulté principale a été de trouver le bon procédé. C'est le dépôt de matière par fusion de fils métalliques qui a été qualifiée, une technique dérivée du dépôt de fil fondu (FDM) consistant à déposer de la matière couche par couche grâce à un filament de matière polymère qui est fondu puis extrudé.

La seconde difficulté était de parvenir à une hélice remplissant toutes les exigences qualité de la construction navale de défense. Un obstacle qui a été dépassé avec succès. Le Service de Soutien de la Flotte (SSF) et à la Direction Générale de l’Armement (DGA) ont ainsi autorisé l'installation des pales produites sur un navire militaire dans des conditions d'opérations normales. Les pales ont également reçu la certification du Bureau Veritas.

Cette hélice est une première étape qui offre de nouvelles perspectives, qui pourraient permettre de "limiter considérablement les contraintes techniques et donc de proposer des solutions nouvelles pour la fabrication de composants de géométrie complexe inaccessible par des procédés conventionnels", détaille Eric Balufin, directeur du site Naval Group de Brest.

Réduire le temps et le poids
L'utilisation de la fabrication additive permet également de réduire le temps de production et ainsi faciliter les opérations de Maintien en condition opérationnelle (MCO). Elle offre également une hélice beaucoup plus légère entraînant une réduction de masse de l’ordre de 50 % sur les pales.

Ce n'est pas la première fois qu'une hélice à propulsion est imprimée en 3D. En 2017, le laboratoire du port de Rotterdam, en collaboration avec Autodesk, a utilisé la fabrication additive pour mettre au point l’hélice WAAMpeller qui a été montée sur un remorqueur Stan Tug 1606 du constructeur naval néerlandais Damen.

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