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PTC, l’un des principaux spécialistes mondiaux de la transformation digitale, présentera au Paris Air Show 2023 le premier micro turboréacteur intégralement imprimé en 3D conçu dans le logiciel CAO Creo®. Composé d’Inconel, un alliage haut de gamme constitué de nickel, de chrome, de fer, de magnésium et de titane, le turboréacteur autoporté pèse seulement 3,6 kg. La conception et l’impression 3D de ce microréacteur pourrait ouvrir de nouvelles perspectives pour la fabrication additive et l’industrie aérospatiale.

La fabrication additive passe à la vitesse supérieure

Concevoir et imprimer un microréacteur sans supportage, y compris sa turbine à 50 000 tours/minute, sans recourir à l’assemblage, c’est le défi relevé par les deux initiateurs du projet, le Dr Ronen Ben Horin, vice-président de la technologie chez PTC et chercheur principal à l’Institut de technologie de Technion, en Israël, ainsi que Beni Cukurel, professeur agrégé en aérospatiale à Technion. Cette prouesse est le fruit de plusieurs années de recherche scientifique approfondie dans le domaine de la propulsion par réaction, conjuguées à une forte expertise en ingénierie de moteurs innovants et en conception pour la fabrication additive ; l’impression 3D a été réalisée à partir d’une imprimante 3D conçue par la société EOS.

Aujourd’hui, ces moteurs sont le résultat d’un assemblage complexe constitué de nombreux composants souvent onéreux. Les fabricants sont ainsi exposés à de multiples défis liés à la chaîne d’approvisionnement, à la disponibilité des pièces et au maintien en interne de l’expertise et des compétences adéquates pour réaliser ces assemblages de haute précision. Or, précisément, la fabrication additive dispense de cette étape d’assemblage, et du recours à un nombre conséquent d’outils et de composants. En découlent une réduction des coûts et la possibilité d’une production à la demande, directement sur site client.

Creo, un puissant système d’ingénierie

Creo, la plateforme CAO de PTC a été choisi pour donner vie à ce projet ambitieux, notamment pour ses fonctionnalités avancées, parmi lesquelles :

 Conception légère : Les fonctionnalités de modélisation de structures sophistiquées en treillis et de conception générative de la plateforme Creo permettent de réduire le poids et la quantité de matériaux tout en préservant la résistance et les performances des conceptions.

 Géométries autoportantes pour l’impression 3D : Les treillis basés sur des poutres optimisent automatiquement les conceptions pour l’impression. Creo prend également en charge des treillis autoportants basés sur des formules. On peut y associer des contrôles d’imprimabilité et des modificateurs pour ajuster la conception.

 Interopérabilité avec les équipements d’impression 3D : Creo est compatible avec la plupart des équipements d’impression 3D, à la fois pour l’impression elle-même et le post-traitement. La conception des composants 3D est essentielle pour effectuer l’usinage traditionnel et aller vers un assemblage précis. Creo prend en charge une grande variété de formats, dont le 3MF, pour envoyer des modèles 3D aux différentes technologies d’imprimantes du marché, tout en permettant aux utilisateurs une création aisée de modèles pour les opérations d’usinage.

Cette innovation mondiale sera présentée lors du salon Paris Air Show, Chalet PTC #294.

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