Le superalliage GRX-810 imprimé en 3D de la NASA pourrait fabriquer des pièces plus solides pour les avions et les engins spatiaux

Il y a un an, la NASA a dévoilé un nouvel alliage qui, selon elle, était plus résistant et durable, le rendant potentiellement parfait pour les applications aérospatiales exigeantes. Appelé GRX-810, il a été créé grâce à l’impression 3D et à la dispersion d’oxyde, ce qui améliorerait considérablement ses performances. Maintenant, une équipe de la NASA et de l’Ohio State University a travaillé sur la caractérisation du superalliage, qui a été fabriqué en partie grâce à la fabrication additive. De plus, le fabricant 3D Systems en a profité pour le tester sur sa plateforme d’impression 3D métal, confirmant les propriétés supérieures de ce nouveau matériau.

Pour rappel, pour créer le GRX-810, la NASA s’est appuyée sur une technique consistant à placer de petites particules d’oxyde dans une matrice métallique pour améliorer ses propriétés, notamment la résistance à la chaleur, la résistance et la ductilité. Pour accélérer cette étape, appelée dispersion des oxydes, les chercheurs ont utilisé la modélisation informatique et la fusion laser sur lit de poudre pour trouver la composition idéale du superalliage en quelques minutes seulement. Concrètement, ils partent d’un alliage à base de nickel et de cobalt-chrome dans lequel ils dispersent des particules d’oxyde à l’échelle nanométrique, grâce au procédé d’impression 3D, couche par couche.

Tim Smith du Glenn Research Center de la NASA à Cleveland ajoute : “Ce superalliage a le potentiel d’améliorer considérablement la résistance et la ténacité des composants et des pièces utilisés dans l’aviation et l’exploration spatiale.” En effet, le GRX0810 est considéré comme deux fois plus solide, plus de 1 000 fois plus durable et deux fois plus résistant à l’oxydation que les superalliages imprimés en 3D de pointe actuels qui peuvent résister à des températures allant jusqu’à 2 000 ˚F. De plus, pour vérifier ses propriétés, la NASA travaille en étroite collaboration avec 3D Systems pour tester des pièces fabriquées avec ce superalliage. L’idée est de voir si le superalliage peut être utilisé pour créer des composants hautes performances capables de résister à des applications aussi exigeantes que les moteurs de fusée. Les premiers tests effectués sont pour l’instant concluants.

Michael Shepard, autre vice-président du segment Aéronautique et Défense de 3D Systems, explique : “La vérification réussie des propriétés rapportées du GRX-810 de la NASA témoigne de l’incroyable potentiel de ce nouveau super alliage, non seulement dans ses performances, mais aussi dans sa capacité à être produit de manière répétée. Notre travail avec ce matériau fourni par la NASA souligne notre engagement à repousser les limites de la fabrication additive et à permettre la production de composants aérospatiaux de nouvelle génération. Nous sommes ravis de faire partie des premières étapes de ce développement passionnant et nous sommes impatients de débloquer de nouvelles possibilités avec le GRX-810. » Vous pouvez trouver plus de détails dans l’article publié dans la revue Nature ICI.

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*Crédits photo de couverture : NASA