La NAVSEA est le plus grand des six commandements de système de la marine, responsable de l’acquisition, de la maintenance et de la modernisation des navires, des sous-marins et des systèmes de la marine américaine. Le bureau technologique de la NAVSEA dirige de nombreux domaines de recherche et de développement dans l’évaluation de l’équipement de fabrication additive, en utilisant des données 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 fonctionnera dans les conditions à bord du navire. Ces évaluations garantiront que les applications actuelles et futures de cet équipement à bord des navires fabriquent des pièces de manière répétée et fiable, permettant ainsi aux marins de répondre à un nombre croissant d’applications.
Récemment, l’équipage de l’USS Bataan (LHD 5), soutenu par le Naval Sea Systems Command (NAVSEA), a réalisé la première fabrication de pièces métalliques imprimées en 3D et le remplacement d’un compresseur d’air de déballastage (DBAC – de-ballast air compressor). La fabrication a été réalisée en cinq jours seulement, à l’aide de l’imprimante 3D métal installée en permanence sur le navire.
La pièce, une plaque de pulvérisation, fait partie d’un DBAC qui est utilisé pour forcer l’air pressurisé à travers les réservoirs d’eau salée et évacuer l’eau salée accumulée. Les réservoirs sont remplis pour réduire le tirant d’eau d’un navire en vue d’opérations amphibies. La production de la plaque de pulvérisation en mer a permis au navire de réduire le temps nécessaire à l’obtention d’un assemblage de remplacement.
Le portefeuille de fabrication comprend le système Phillips Additive Hybrid, qui intègre une tête de dépôt de fil métallique par laser Meltio3D sur une fraiseuse à commande numérique par ordinateur Haas TM-1. La plateforme Haas TM-1 a fait ses preuves dans un environnement flottant à bord de plusieurs porte-avions. L’intégration de la tête de dépôt Meltio 3D à la Haas TM-1 offre une capacité de fabrication additive et soustractive au sein du même système, ce qui accroît l’efficacité et réduit les déchets par rapport à l’usinage classique.
L’effort de réparation, mené par le réparateur de machines de première classe Mike Hover, a commencé par la création d’un modèle de conception assistée par ordinateur (CAO) d’une plaque de pulvérisateur à partir d’une plaque de pulvérisateur fonctionnelle provenant de l’un des autres systèmes DBAC du navire. Après avoir créé un modèle CAO préliminaire, Mike Hover s’est appuyé sur le « laboratoire Apollo » de la NAVSEA, conçu pour l’ingénierie, le soutien à la flotte et la formation.
Bryan Kessel, ingénieur mécanicien au Naval Surface Warfare Center, Carderock Division, a affiné le fichier CAO, travaillé avec le JHU APL pour développer les instructions du logiciel afin de guider le fonctionnement de l’imprimante 3D métallique et a transféré en toute sécurité ces instructions au navire pour produire et installer la plaque de pulvérisation.
« Cette réussite montre l’autonomie que nous pouvons atteindre lorsque nos marins disposent d’une technologie de pointe », a déclaré le contre-amiral Joseph Cahill, commandant de la force navale de surface de l’Atlantique (SURFLANT). « L’impact qu’une telle technologie peut avoir sur la préparation opérationnelle, en particulier dans un environnement de combat où les capacités logistiques sont mises à rude épreuve, est d’une importance capitale. »
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