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Aéronautique, Spatial et Défense, trois secteurs de pointe où l’impression 3D, ou fabrication additive pour les pièces métalliques, permet de produire des pièces légères et complexes à partir de fichiers CAO, en déposant des matériaux couche par couche. Ce procédé offre une grande précision, réduit les déchets et optimise les performances des composants. Utilisée pour la fabrication de prototypes, d’outillages et de pièces finales, elle permet de concevoir des structures allégées tout en maintenant une résistance mécanique élevée. Les imprimantes 3D varient en taille, des modèles de bureau pour le prototypage rapide aux machines industrielles capables de produire des éléments de grande dimensions pour les avions et les moteurs.
Services de fabrication additive pour l'industrie aérospatiale
Augmenter la performance des pièces tout en réduisant leurs coûts, le temps de production et leur poids
La fabrication additive (FA) répond aux exigences strictes des industries Aéronautique, Spatial et Défense en offrant une plus grande flexibilité, une optimisation des processus, une amélioration de la chaîne d’approvisionnement et des réductions de coûts par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles. En tant que partenaire de référence des principaux acteurs de l’aéronautique, du spatial et de la défense, x3D Group propose des solutions avancées de fabrication additive adaptées aux besoins des industriels.
Dans le domaine de la maintenance aéronautique, la FA révolutionne la production de pièces de rechange en garantissant une fabrication rapide et de haute qualité pour les installations MRO. Cette technologie permet une réduction des délais de fabrication jusqu’à 90 %, la conception de structures complexes et optimisées, la consolidation de plusieurs composants en une seule pièce, ainsi qu’une gestion plus efficace des matériaux. Elle contribue ainsi à améliorer la performance, la durabilité et l’efficacité énergétique, tout en réduisant la consommation de carburant et les émissions de CO2.
Grâce à son expertise en fabrication additive, x3D Group fournit des composants aérospatiaux fiables et performants, adaptés aux moteurs, sous-ensembles et structures aéronautiques. Nos solutions couvrent un large éventail d’applications, des échangeurs thermiques aux turbines, en passant par les pales, supports d’antennes et pièces de grande dimension, comme les tuyères de fusée. Nous accompagnons nos clients pour identifier la meilleure approche technico-économique, garantissant des résultats optimaux en matière de performance et de coûts.
Services d’impression 3D pour l'industrie aérospatiale
L’impression 3D, un atout clé pour l’aérospatiale
Pionnières dans l’adoption de l’impression 3D, les industries Aéronautique, Spatial et Défense utilise cette technologie depuis des décennies pour concevoir des milliers de pièces intégrées aux avions commerciaux. Présente à chaque étape du développement, elle facilite la conception avec des modèles précis, accélère la validation grâce aux prototypes et réduit les coûts en préproduction via la fabrication d’outillages rapides. Initialement réservée au prototypage, l’impression 3D permet aujourd’hui la production de pièces d’utilisation finale, notamment pour les aménagements intérieurs haut de gamme.
Avec l’évolution des technologies et la baisse des coûts, l’impression 3D se démocratise et s’étend à de nouvelles applications. x3D Group accompagne ingénieurs et chercheurs dans l’innovation, en proposant des solutions avancées pour la fabrication additive.
Par exemple, Lufthansa utilise l’impression 3D pour concevoir des pièces de cabine plus légères et résistantes, améliorant ainsi la durabilité des avions. Grâce à la fabrication additive et à la conception bionique, l’entreprise optimise les composants comme les grilles de ventilation et les clips, contribuant à la réduction de l’empreinte carbone dans l’aviation.
Que ce soit pour des intérieurs de cabines, des cockpits, des conduits d’air ou des équipements de maintenance, x3D Group propose un large éventail de services d’impression 3D plastique (FDM, SLA, SLS, MJF) adaptées aux besoins de prototypage et de production en série.
Services de moulage pour l'industrie aérospatiale
Production de pièces moulées en silicone de haute précision et de haute qualité à bas prix en quelques jours
La coulée sous vide, également désignée sous le terme de coulée d’uréthane, est un procédé de fabrication destiné à produire de petites séries de pièces en plastique ou en métal de haute qualité. Ce procédé consiste à réaliser un moule de la pièce désirée, puis à injecter du plastique ou du métal liquide dans ce moule, le tout sous vide. Cette méthode garantit des pièces uniformes et détaillées, offrant une finition de surface exceptionnelle et une grande précision dimensionnelle.
Le moulage sous vide est un procédé où un matériau liquide est versé dans un moule sous vide pour éliminer l’air, assurant ainsi une forme précise. Il est couramment utilisé pour les prototypes et les petites séries de production, notamment en plastique et en caoutchouc. Ce procédé offre une grande précision et est plus rapide et moins coûteux que le moulage par injection. Cependant, il n’est pas adapté aux matériaux sensibles à la chaleur ou à la pression.
Le moulage sous vide est particulièrement adapté à la fabrication de composants aérospatiaux de haute précision, en raison de ses caractéristiques uniques. Ce procédé permet d’obtenir des pièces avec une précision dimensionnelle exceptionnelle, ce qui est crucial dans les industries Aéronautique, Spatial et Défense, où chaque millimètre compte. Sa capacité à produire des détails complexes avec une grande répétabilité en fait une solution idéale pour des applications où la fiabilité et la performance sont primordiales.
Les conduits d’air, essentiels pour la circulation d’air dans les systèmes de ventilation des aéronefs, sont souvent fabriqués à l’aide de ce procédé, grâce à sa capacité à réaliser des formes complexes tout en maintenant des tolérances strictes. De même, les systèmes de carburant, qui doivent garantir une étanchéité parfaite et résister à des conditions extrêmes, bénéficient également de la précision du moulage sous vide pour leur fabrication. Ce procédé est aussi utilisé pour certaines pièces extérieures des avions, où l’esthétique et la fonctionnalité se combinent, et où chaque détail doit être reproduit avec exactitude pour répondre aux exigences strictes de l’industrie.
En résumé, le moulage sous vide se distingue par sa capacité à produire des composants aérospatiaux qui respectent des normes de qualité élevées, tout en permettant de réaliser des formes complexes et de garantir la répétabilité des processus, ce qui est essentiel pour l’industrie aéronautique.
Services d’usinage pour l'industrie aérospatiale
Des pièces complexes et personnalisées à grande échelle, dans les délais et dans le respect du budget
Contrairement aux déplacements terrestres, le vol est une tâche plus complexe et exigeante, car il implique de naviguer dans l’atmosphère. Quel que soit le type d’aéronef — qu’il soit destiné aux industries Aéronautique, Spatial et Défense — il est essentiel de prendre en compte la durabilité et l’efficacité des différents composants qui le constituent.
La fabrication de pièces à géométrie complexe et nécessitant une précision exceptionnelle requiert une expertise approfondie ainsi que des compétences techniques avancées. En d’autres termes, la production de composants pour l’industrie Aéronautique, Spatial et Défense ne tolère aucune erreur.
L’usinage CNC pour l’aéronautique, fait appel à des outils et des composants contrôlés par ordinateur pour fabriquer et entretenir des pièces destinées aux aéronefs et aux vaisseaux spatiaux. Ce processus automatisé guide les outils de coupe en suivant des instructions précises codées dans des logiciels préprogrammés.
Bien que l’usinage CNC soit utilisé dans de nombreuses industries pour la fabrication de pièces, l’industrie Aéronautique, Spatial et Défense demeure l’un des secteurs les plus exigeants, où la moindre erreur est inacceptable. De plus, ce procédé assure une cohérence des résultats, peu importe le volume de production, garantissant ainsi une qualité constante, que l’on fabrique une seule pièce ou des milliers.
L’usinage pour Aéronautique, Spatial et Défense est un processus flexible, mais tous les matériaux ne sont pas adaptés à la fabrication de pièces pour ce secteur. Voici un aperçu des principaux matériaux utilisés dans ces applications.
Aluminium et alliages d’aluminium
L’aluminium est couramment utilisé dans la fabrication de pièces pour Aéronautique, Spatial et Défense en raison de sa légèreté et de sa résistance élevée à la traction. Il est également très malléable, ce qui facilite son usinage avec des machines CNC. L’aluminium 7075, un alliage populaire dans l’industrie, est principalement composé de zinc et offre une grande résistance à la fatigue. Il est couramment utilisé pour les composants des ailes, du fuselage et des structures de support.
D’autres alliages d’aluminium, tels que les séries 4047 (revêtement/remplissage), 6951 (ailettes) et 6063 (structure), sont également adaptés à l’usinage. Les alliages de la série 6000 sont généralement plus faciles à usiner que les autres.
Alliages de titane et alliages de titane
Le titane est largement utilisé dans Aéronautique, Spatial et Défense en raison de sa résistance à la corrosion, de sa capacité à supporter des températures élevées et de son excellent rapport résistance/poids. Des avions commerciaux comme l’Airbus A380 et le Boeing B787, ainsi que des hélicoptères tels que le F-22, le F/A-18 et l’UH-60 Black Hawk, utilisent de grandes quantités de titane pour leurs composants. Il est notamment employé dans des pièces telles que les disques, les pales, les arbres et les carters de moteurs à réaction.
L’usinage du titane est plus complexe que celui de l’aluminium, car il est plus dur, ce qui peut entraîner une usure prématurée des outils et une accumulation de chaleur susceptible de déformer le matériau. Par conséquent, l’usinage du titane en Aéronautique, Spatial et Défense nécessite des vitesses de machine plus lentes et des charges de copeaux plus élevées.
Inconel et alliages Inconel
Les alliages Inconel, principalement à base de nickel et de chrome, sont largement utilisés dans Aéronautique, Spatial et Défense pour leur résistance exceptionnelle aux températures extrêmes, à l’oxydation et à la corrosion. Ces propriétés en font un matériau de choix pour les environnements soumis à des contraintes thermiques et mécaniques élevées, comme les chambres de combustion, les turbines et les systèmes d’échappement des moteurs à réaction.
Toutefois, l’usinage de l’Inconel est particulièrement exigeant en raison de sa dureté et de sa faible conductivité thermique, qui favorisent une accumulation de chaleur et accélèrent l’usure des outils. Pour minimiser ces défis, l’usinage des alliages Inconel requiert des outils spécifiques en carbure, des vitesses d’avance réduites et un refroidissement efficace afin d’éviter la déformation des pièces et garantir une précision optimale.
Plastiques techniques
Les plastiques, grâce à leur légèreté, leur excellente résistance aux chocs et aux vibrations, ainsi que leur résistance chimique, constituent une alternative intéressante aux métaux pour Aéronautique, Spatial et Défense. Ils offrent également une meilleure isolation électrique, ce qui les rend idéaux pour l’usinage CNC de prototypes. Des polymères haute performance tels que le PEEK, le polycarbonate et l’Ultem sont utilisés dans l’usinage aérospatial.
Les plastiques techniques sont souvent usinés pour fabriquer des pièces d’avion telles que des intérieurs de cabine, des plateaux, des coussinets d’usure, des accoudoirs, des tableaux de bord rétroéclairés, des composants de vannes, des boîtiers, des tubes et des isolants. Toutefois, tous les plastiques techniques ne sont pas adaptés à l’usinage CNC pour Aéronautique, Spatial et Défense, car ils doivent respecter des normes strictes en matière de toxicité, de fumée et de flamme, ce qui constitue un critère déterminant pour leur utilisation.