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Pour la première fois, le spécialiste allemand des hautes technologies, Siemens, a fabriqué une pièce imprimée en 3D dans une centrale nucléaire. Un défi de taille quand on connaît les exigences strictes en termes de sécurité et de sûreté qui existent dans le nucléaire.

 

Siemens n’est pas novice dans le secteur de l’impression 3D : on se souvient de ses petites araignées robotiques capables d’imprimer en 3D des structures complexes ou encore des aubes de turbine conçues grâce à la fabrication additive. « Nous poursuivons sans relâche nos investissements et innovations de pointe dans le domaine de la fabrication additive et de l’impression 3D », déclare Tim Holt, PDG de la division Power Generation Services de Siemens.

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Les araignées de Siemens

Cette fois-ci, le géant allemand a fabriqué une turbine métallique de 108 mm de diamètre utilisée sur les pompes à eau qui servent de protection contre les incendies dans les centrales nucléaires. Cette turbine a été conçue pour celle de Krško en Slovénie, l’une des centrales les plus sûres d’Europe selon le Groupement européen des autorités de sûreté nucléaire.

Comme le fabricant initial de ces turbines a cessé son activité, il a fallu trouver une alternative afin de continuer à assurer la protection du site. L’impression 3D s’est avérée être la solution la plus efficace car elle permet de reconstruire des pièces dont le modèles d’origine est quasiment impossible à récupérer. C’est donc à partir d’un fichier numérique que l’équipe de Siemens basée en Suède a pu fabriquer la pièce en question.

Siemens

De gauche à droite: la pièce originale, le prototype et la pièce imprimée en 3D

« Ce projet dans la centrale de Krško est un autre exemple de l’impact significatif de la transformation numérique et de nos compétences fondées sur le secteur de l’énergie. La réduction des délais d’exécution et l’accélération de la production rendues possibles par la fabrication additive optimisent le remplacement des pièces et apportent de la valeur à nos clients », affirme Tim Holt.

Toute la difficulté du projet résidait dans le fait que la centrale a une politique stricte en termes de sécurité et de qualité. Il fallait donc s’assurer que la turbine imprimée en 3D réponde à ces exigences et soit fiable. Plusieurs tests ont donc été menés avec l’équipe des opérations en Slovénie ainsi que des essais de matériaux. Finalement, après avoir réalisé différents scans 3D de la pièce finale, Siemens s’est rendu compte que les propriétés matérielles de la structure étaient plus élevées que celles de la pièce initiale.

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L’usine de Siemens dédiée à la fabrication additive

« La performance, meilleure que prévu, de cette pièce 3D nous a confortés dans l’idée que nous pouvons prolonger l’espérance de vie de nos ressources », confie Vinko Planinc, responsable de la maintenance dans la centrale de Krško, « Siemens affiche un long passé d’innovation dans ce domaine et leur volonté de fournir à leurs clients des innovations éprouvées fait d’eux un excellent partenaire pour ce projet ».

Siemens et la centrale de Krško, qui travaillent ensemble depuis une dizaine d’années déjà, ont prévu de continuer leurs travaux de recherche dans l’impression 3D et veulent créer des structures légères plus rapidement tout en maintenant des niveaux de sécurité et de qualité optimaux.

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