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La multinationale espagnole Meltio, un fabricant de technologie d’impression 3D métallique par laser à fil, et Phillips Corporation, un leader mondial des solutions de fabrication basé aux États-Unis, ont travaillé ensemble pour installer pour la première fois sur un navire de la marine américaine une solution d’impression 3D métallique pour la fabrication à bord de pièces de rechange et de réparations. Le projet Phillips Additive Hybrid powered by Haas a repris la technologie de dépôt de métal par laser de Meltio et l’a intégrée à la fraiseuse de commande des centres d’usinage verticaux CNC de Haas, de renommée mondiale, à bord du navire USS Bataan.

Ce nouveau projet représente une étape supplémentaire vers la démonstration d’une application industriellement utile dans le secteur maritime grâce à la technologie d’impression 3D métal filaire-laser accessible développée par Meltio. Meltio collabore avec Haas sur d’autres projets de système hybride dans d’autres industries et dans différents pays. Le système hybride permet la fabrication soustractive et additive. La marine américaine utilise une combinaison des deux dans ce projet particulier pour le navire USS Bataan.

L’équipement, installé dans le cadre d’un effort conjoint entre le commandant de la force navale de surface de l’Atlantique et le bureau technologique du Naval Sea Systems Command (NAVSEA), comprend le système hybride additif Phillips, qui intègre une tête de dépôt de métal à laser à fil Meltio sur une fraiseuse à commande numérique par ordinateur Haas TM-1. La plateforme Haas TM-1 a prouvé sa fiabilité dans un environnement flottant à bord de plusieurs porte-avions. L’intégration de la tête de dépôt Meltio au Haas TM-1 offre une capacité de fabrication additive et soustractive au sein du même système, ce qui augmente l’efficacité et réduit les déchets par rapport à l’usinage classique.

Ángel Llavero, PDG de Meltio, déclare : " Pour nous, le fait que la marine américaine ait incorporé la solution d’impression 3D métal à laser filaire de Meltio et l’équipement hybride Haas grâce à Phillips Corporation à bord du navire de la marine américaine pour fabriquer des pièces de rechange et les réparer est la conséquence d’années d’efforts et d’une grande vision que nous avions chez Meltio. Nous tenons à remercier Phillips Corporation pour son soutien dans le développement de ces systèmes hybrides sous la marque Haas, qui est la conséquence de la confirmation d’une technologie avec d’énormes applications industrielles dans le secteur naval et maritime, dans la défense, et dans tous ces secteurs industriels où il est nécessaire de pouvoir fabriquer la pièce quand et où elle est nécessaire. Nous sommes sûrs que c’est le premier pas d’un long chemin que nous aurons dans ce secteur industriel de la marine avec cette application et d’autres".

La marine américaine a fait progresser les efforts visant à améliorer l’autosuffisance des navires déployés et de leurs équipages et à réduire les délais de la chaîne d’approvisionnement en tirant parti de la fabrication additive (MA) en installant de manière permanente la première imprimante 3D métallique à bord d’un navire. Grâce à la fabrication additive, communément appelée impression 3D, les ingénieurs vont assembler différents matériaux pour fabriquer des pièces à partir de données de modèles 3D, généralement couche par couche, par opposition aux méthodologies de fabrication soustractive et de fabrication formative.

Qu’il s’agisse de créer un article de qualité de vie ou une pièce de machine sophistiquée, la FA facilite la production au point de besoin, lorsque le temps et la disponibilité opérationnelle sont importants.

"L’introduction de la fabrication additive (FA) dans les opérations navales favorise la préparation et l’autosuffisance", déclare le contre-amiral Brendan McLane, commandant de la Naval Surface Force Atlantic. "Ces imprimantes ont la capacité d’aider la Marine à surmonter à la fois les problèmes d’obsolescence des navires et des systèmes dont la durée de vie se mesure en décennies et à contribuer directement à l’amélioration de la disponibilité opérationnelle de nos systèmes et de nos navires", déclare l’ingénieur en chef de la NAVSEA, le contre-amiral Jason Lloyd.

Le système Phillips Additive Hybrid imprime de l’acier inoxydable 316L, un matériau courant dans les systèmes des navires de la marine américaine. Bien que la fabrication additive de l’acier inoxydable à bord des navires soit une nouveauté, elle représente également un progrès en fournissant aux marins des capacités de fabrication de niveau industriel pour imprimer des pièces individuelles pour des systèmes qui n’étaient pas disponibles auparavant sans acheter le système entier à un coût nettement supérieur.

Les avantages de l’impression 3D du moteur du Meltio sont doubles : elle maximise la disponibilité opérationnelle et réduit la demande sur les chaînes d’approvisionnement traditionnelles et spécifiques à la Marine. En outre, les ingénieurs de la NAVSEA ont installé une deuxième imprimante 3D pour produire des composants en polymère (plastique) à bord du Bataan. Cette imprimante permet à l’équipage du navire d’imprimer n’importe lequel des 300+ paquets de données techniques AM développés par la NAVSEA qui définissent la configuration et les procédures de conception requises pour fabriquer une pièce et s’assurer qu’elle fonctionne correctement.

" Phillips et Meltio sont fiers de participer à l’installation du système hybride additif de Phillips à bord de l’USS Bataan. Il s’agit de la première technologie de fabrication additive par dépôt laser de métal (LMD) installée à bord d’un navire de guerre ", a déclaré Brian Kristaponis, directeur général de la division hybride de Phillips Corporation.

"C’est une solution optimale pour la marine américaine qui cherche à ajouter une nouvelle capacité additive exceptionnelle à ses centres d’usinage Haas, le tout dans une seule machine", ajoute M. Kristaponis. "Ils tirent parti de cette nouvelle technologie passionnante pour améliorer l’autosuffisance des navires déployés et de leurs équipages."

Navire d’assaut amphibie

Le Bataan, un navire d’assaut amphibie polyvalent, transporte plus de 2 500 marins et marines lorsqu’il est entièrement embarqué, et est le cinquième navire de la classe Wasp de la marine. Il a été mis en service le 20 septembre 1997 et est le deuxième navire de guerre de la marine américaine à porter ce nom. Le CVL-29 était un petit porte-avions de la classe Independence qui a été mis en service en novembre 1943. Après avoir servi pendant la Seconde Guerre mondiale et la guerre de Corée, le CVL-29 a été mis hors service en 1954.

La NAVSEA est le plus grand des six commandements de système de la marine, responsable de la construction, de l’achat et de l’entretien des navires, des sous-marins et des systèmes de la marine américaine. Le bureau de la technologie de la NAVSEA dirige de nombreux domaines de recherche et de développement dans l’évaluation des équipements AM, en utilisant des données provenant non seulement des actifs déployés mais aussi des activités de laboratoire à terre, afin d’acquérir une compréhension critique de la façon dont l’équipement se comportera dans des conditions de bord.

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