Si Conflux Technology a attiré l’attention sur l’utilisation de l’impression 3D métal pour les applications thermiques, un examen plus approfondi de l’industrie révèle qu’il existe une liste exhaustive d’entreprises qui possèdent une expertise de longue date dans ce domaine.
TEMISTh, une société basée dans le sud de la France, en a fait son cœur de métier. Des systèmes cryogéniques (jusqu’à 1000K) aux environnements à haute pression (jusqu’à 1000 bars), la société est spécialisée dans les applications en conditions extrêmes.
Avec la technologie de fusion sur lit de poudre d’Eplus3D (en anglais, Metal Powder Bed Fusion – MPBF™) dans son environnement de production, TEMISTh peut produire des composants en alliage à base de nickel de haute performance, tels que des plaques froides ainsi que des échangeurs de chaleur légers avec des canaux d’écoulement internes optimisés.
La société combine la dynamique des fluides pilotée par CFD et les conceptions mécaniques validées par FEA pour imprimer en 3D des échangeurs de chaleur.
Le projet DESOLINATION
Le projet DESOLINATION intègre l’énergie solaire concentrée (CSP) à une technologie d’échange thermique avancée pour améliorer le dessalement de l’eau.
Le principal défi consiste à optimiser le transfert de chaleur entre le CO2 supercritique et une solution de dessalement hautement concentrée – une tâche qui nécessite des géométries complexes que seule la FA permet de réaliser.
En utilisant l’imprimante 3D métal EP-M300, TEMISTh a réussi à imprimer en 3D des noyaux d’échangeurs de chaleur en alliage de nickel IN718 avec une épaisseur de couche de 50μm. La fabrication s’est achevée en 130 heures d’impression continue. Le traitement thermique post-processus a permis d’obtenir une densité de matériau supérieure à 99,9 %, tandis que la conception modulaire a permis l’assemblage par soudage dans des échangeurs de chaleur à grande échelle (0,4 x 1,2 x 1,6 m³) – surpassant les contraintes de taille de fabrication traditionnelles, a déclaré l’équipe.
Essais en conditions extrêmes
Selon un communiqué de presse, des essais rigoureux dans les conditions de DESOLINATION – température élevée, pression extrême et exposition à la corrosion – ont confirmé l’intégrité structurelle et l’alignement des performances sur les exigences opérationnelles. Ces résultats ont permis non seulement de valider les simulations CFD/FEA, mais aussi d’établir des paramètres critiques pour la production de masse. Ils ont ainsi démontré la faisabilité de la FA pour les solutions thermiques à l’échelle industrielle.
« Depuis plus de trois ans, nous travaillons en partenariat avec Eplus3D pour intégrer la fabrication additive dans notre production. Leurs équipes, tant en Chine qu’en Allemagne, ont toujours répondu à nos besoins spécifiques, garantissant une installation sans faille grâce à des conseils techniques d’experts et à des optimisations basées sur la formation. Nous apprécions particulièrement la réactivité de leur équipe technique, qui contribue à minimiser les temps d’arrêt de la production. Cette collaboration nous a permis de contrôler entièrement la fabrication de nos échangeurs de chaleur, d’affiner les méthodes de conception et de réduire les délais de livraison », Jean-Michel HUGO, CEO de TEMISTh.
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