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Tout cela en favorisant la durabilité et un modèle de production respectueux de l’environnement, car recycler les actifs existants plutôt que produire des déchets rejoint les principes fondamentaux du paradigme de l’économie circulaire.
Les avantages dans la réparation de composants structuraux sont particulièrement importants lorsque les pièces à réparer sont volumineuses et à haute valeur ajoutée. Dans ce cas, le leader mondial de l’énergie Enel – qui a une machine Prima Additive LASERDYNE 795 dans sa centrale électrique de Santa Barbara (Arezzo, Italie) – a pu tirer parti d’importants avantages en utilisant la technologie de Direct Energy Deposition (DED).
ÉTAPE 1 : IDENTIFIER LA MEILLEURE OPPORTUNITÉ
Tout d’abord, Prima Additive et Enel ont étudié conjointement l’application de réparation. Après une évaluation approfondie de différents cas sur la base de critères technico-économiques, Enel a sélectionné une turbine centrifuge utilisée sur le site de production géothermique : un composant particulier qui s’use généralement après un an de fonctionnement continu. Normalement, l’entreprise en produit un nouveau pour le remplacer. Cependant, avec la machine Laserdyne 795 DED et le soutien de Prima Additive, Enel a réussi à réparer le composant et à mettre en place une procédure de qualification afin d’intégrer les roues réparées dans les conditions de fonctionnement.
ÉTAPE 2 : PRÉPARATION ET TEST
La stratégie de réparation a commencé par rectifier le composant endommagé jusqu’à une surface plane et homogène sur toutes les pales, sur laquelle le matériau a été ajouté – grâce à la technologie DED – pour reconstruire la forme originale du composant. Pour la phase de développement de l’application de réparation, la technologie Powder Bed Fusion de Prima Additive est entrée en jeu et s’est avérée utile. En effet, les ingénieurs d’application de Prima Additive ont créé une réplique de l’extrémité de l’impulseur afin d’étudier et de tester la meilleure stratégie de dépôt sur cette pièce, en évitant tout échec lors du travail sur le composant réel du client.
ÉTAPE 3 : UNE CANDIDATURE RÉUSSIE
Les ingénieurs d’application de Prima Additive ont également évalué différentes approches de fabrication et, à l’aide du logiciel MasterCam et du plug-in AMXpress, ont proposé de réaliser l’activité de réparation en utilisant 3 + 2 axes pour le positionnement du composant. Une fois les procédures de réparation de la pièce définies, l’alliage d’acier 17-4PH a été choisi comme matériau car il présente une résistance mécanique élevée et une résistance accrue à l’usure. Il a fallu 2,5 heures pour réparer complètement la turbine, suivies des activités d’Enel pour analyser et certifier le résultat du processus. Après le transfert de matériau, Enel procédera au fraisage du composant, restaurera la pièce dans sa géométrie d’origine et l’utilisera ensuite comme pièce de rechange ; l’entreprise peut désormais planifier la réparation de la pièce en cours d’utilisation et répéter la procédure chaque fois que nécessaire.
PROCHAINE ÉTAPE : CONTINUEZ !
Après cette mise en œuvre réussie, Prima Additive et Enel continuent de travailler pour identifier et explorer de nouvelles applications qui peuvent tirer pleinement parti des opportunités offertes par la technologie AM pour réparer les composants et réduire à la fois la consommation, les coûts et l’impact environnemental, ouvrant la voie à de nouveaux modèles commerciaux durables.
- Article de notre partenaire Prima Additive
