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

Il y a un an, la NASA dévoilait un nouvel alliage qui, selon elle, était plus résistant et durable, le rendant idéal pour les applications aéronautiques exigeantes. Surnommé le GRX-810, il a été créé grâce à l’impression 3D et à la dispersion d’oxyde, ce qui améliorera considérablement ses performances. Maintenant, une équipe de la NASA et de l’Ohio State University a travaillé pour caractériser les superalliages, qui ont été fabriqués en partie par fabrication additive. De plus, le fabricant 3D Systems en a profité pour le tester sur sa propre 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 technologie consistant à placer de minuscules 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 diffusion d’oxyde, les chercheurs ont utilisé la modélisation informatique et la fusion de couches laser de poudre pour trouver la structure de superalliage idéale en quelques minutes seulement. Concrètement, ils partent d’un alliage à base de nickel-cobalt-chrome puisqu’ils diffusent des particules d’oxyde à l’échelle nanométrique, grâce à un procédé d’impression 3D, couche par couche.

Tim Smith du Glenn Research Center de la NASA à Cleveland ajoute : « Ces superalliages ont le potentiel d’améliorer considérablement la résistance et la durabilité des composants et des pièces utilisés dans l’aviation et l’exploration spatiale. » En fait, le GRX0810 est deux fois plus solide, plus de 1 000 fois plus durable et deux fois plus résistant à l’oxydation que les superalliages modernes imprimés en 3D et peut résister à des températures allant jusqu’à 2 000 degrés Fahrenheit. De plus, pour vérifier leurs propriétés, la NASA travaille en étroite collaboration avec 3D Systems pour tester des pièces fabriquées à partir de ces superalliages. L’idée est de voir si les superalliages peuvent être utilisés pour créer des composants hautes performances capables de résister à des applications exigeantes telles que les moteurs de fusée. Les premiers tests effectués sont pour l’instant concluants.

Michael Shepherd, autre vice-président de la division aérospatiale et défense chez 3D Systems, explique, « La validation réussie des propriétés signalées par la NASA GRX-810 témoigne de l’incroyable potentiel de ce nouveau superalliage, non seulement dans ses performances mais aussi dans sa répétabilité. Notre travail avec ce matériau de la NASA souligne notre engagement à repousser les limites de la fabrication additive et permettant 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 capacités avec le GRX-810. Vous pouvez trouver plus de détails dans l’article publié dans Nature ici.

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* Crédits image de couverture : NASA