#1 La fabrication additive métallique pour les équipements sous pression : cas d’application à un bloc hydraulique
CETIM travaille depuis de nombreuses années sur la fabrication additive métallique avec un large panel de technologies à sa disposition (fabrication, finition, testing...). L'idée est ici de présenter, à partir du développement d'un cas concret proposé par la société Liebherr, une démarche de mise en œuvre d'un nouveau produit en fabrication additive.
#2 Nouvelles opportunités de design et de production des systèmes thermiques à produire en fabrication additive
L'utilisation de la fabrication additive se généralise dans de nombreux domaines industriels et les cas d'application relevant du domaine des transferts thermiques sont multiples. Le domaine des échangeurs thermiques fait l'objet de nombreuses études et projets. Notre présentation sera décomposée en 2 parties. Dans un premier temps nous présenterons l’utilisation de la fabrication additive pour les systèmes thermiques et notamment les échangeurs de chaleur. Puis dans un second temps, nous illustrerons notre propos de la première partie à travers les résultats obtenus durant le projet NATHENA, projet européen visant à développer une nouvelle méthodologie de conception et d’optimisation des échangeurs de chaleur basses et hautes températures.
Afin de présenter les avantages, et également les inconvénients de la fabrication additive, nous commencerons notre présentation par un état de l’art sur la fabrication additive et les systèmes thermiques (aspect matériau, mise en forme, contrôle de fabrication…).
Ensuite, nous aborderons la problématique du changement d’échelle dans les échangeurs de chaleur : relation entre forme de structure d'intensification (échelle inférieure au millimètre) et performance d'un échangeur de chaleur (échelle supérieure à la dizaine de centimètre). Un point particulier mettra en lumière l’impact du procédé de fabrication sur les performances des échangeurs de chaleur à cause de la rugosité issue du procédé.
Enfin, nous présenterons les résultats obtenus dans le cadre du projet européen NATHENA, une démarche particulière de conception a permis définir de nouvelles structures d'intensification des échanges de chaleur et également de quantifier l'impact du procédé de fabrication sur les performances de l’échangeur. Dorénavant, il est possible de tenir compte durant la conception d’un échangeur, de la variation de rugosité induite par la fabrication et donc d'optimiser la conception d'un échangeur à produire en fabrication additive. Durant le projet, l’utilisation d’alliages d’aluminium et inconel ont permis de travailler sur des applications d’échangeur à basses et hautes températures.