L’impression 3D est postulée comme la solution pour fabriquer toutes sortes de produits plus rapidement et à moindre coût, des petits outils nécessaires dans les hôpitaux en Espagne, aux grandes constructions telles que les ponts dans les canaux d’Amsterdam, aux futurs habitats sur Mars. Ses avantages peuvent également faire baisser le prix de la lumière générée par les plus grandes éoliennes du monde, en abaissant le coût de leur procédé de fabrication et de leurs matériaux.
Transporter une éolienne de plus de 200 mètres de haut depuis l’usine jusqu’au point choisi pour son installation n’est pas chose aisée. Les routes vers les zones montagneuses ou leur transport par voie maritime peuvent compliquer le démarrage de ces gigantesques moulins, une difficulté qui renchérit le coût final de cette énergie renouvelable.
Pour résoudre ce surcoût, certains projets optent pour des conceptions modulaires dans lesquelles la structure est composée de plusieurs pièces plus petites, garantissant que l’efficacité ne nuit pas aux turbines traditionnelles plus grandes. Cependant, L’impression 3D sur site pourrait être une autre alternative pour réduire les coûts sans renoncer aux méga-constructions éoliennes.
imprimer sur place
Au lieu de transporter lentement et péniblement le produit déjà fabriqué, ce serait l’usine qui se déplacerait jusqu’au lieu choisi, comme le propose le start-up Orbital Composites. « La plupart des gens ne le savent pas, mais en fait il n’y a plus d’usines de pales de vent aux États-Unis« , explique Amolak Badesha, directeur exécutif de l’entreprise au magazine de l’entreprise rapide. De gros morceaux sont transportés d’autres pays comme la Chine, même si le processus se termine aux États-Unis.
Orbital Composites utilise déjà sa technologie d’impression pour créer des pièces pour drones et satellites. Ses ingénieurs se concentrent également sur de multiples objectifs spatiaux, tels que la capacité d’assembler et de fabriquer des composants dans l’espace. La fabrication sur site facilite les choses créer des outils dans les stations spatiales, en plus de simplifier la construction des premières colonies sur la Lune ou sur Mars.
Mais cette solution peut également faciliter la vie sur Terre et rendre la production d’énergie renouvelable moins chère. Et c’est que l’une des incitations offertes par l’exploration spatiale est l’utilisation sur le continent des technologies et des avancées qui sont développées d’abord avec l’espace à l’esprit.
Les avantages de ce type de fabrication ne se limitent pas au transport, puisque l’impression 3D est aussi un moyen de réduire le gaspillage de matière. Ce mode de fabrication additive appliquez simplement la quantité exacte de matériau en suivant la forme définie dans les croquis. On estime qu’avec cette méthodologie, il est possible de réduire le coût des matériaux de 25%, en même temps qu’il serait possible d’économiser entre 10 et 25% du coût de production et de transport.
Des robots d’impression 3D à l’intérieur d’un conteneur Orbital Composites Omicrono
À l’intérieur de grands conteneurs, les machines d’impression 3D peuvent être transportées pour, une fois arrivées à destination, fabriquer sur place les pièces nécessaires, notamment les très longues lames. De cette façon, l’entreprise peut transporter son système d’impression par bateau ou par route et créer une ou plusieurs éoliennes à proximité de l’endroit où elles vont être installées.
premiers essais
Dans sa première démo, plus tard cette année, l’équipe imprimera une pale de vent de près de 9 mètres de long, une pièce qui doit démontrer son efficacité et sa résistance. Les ingénieurs développent également de nouveaux procédés pour imprimer en 3D la base et d’autres parties des éoliennes, bien que cet objectif sera atteint plus tard.
Fabrication sur navires Orbital Composites Omicrono
La prochaine étape de ce premier essai aura lieu au cours de l’année prochaine et vise à tester un nouveau robot d’impression 3D capable de faire des allers-retours sur un système de câbles tout en créant les lames, similaire au système de caméra mobile existant dans les stades de football. . Cette solution aspire à atteindre l’échelle de fabrication de pales de 100 mètres sans avoir besoin de concevoir un système d’impression plus étendu.
Avec ce nouveau robot, Ils se sont fixé un prochain objectif de 49 mètres, qui seront suivis par des pales à l’échelle commerciale presque aussi longues qu’un terrain de football, qui mesurent environ 90 mètres de long dans la plupart des cas. En Espagne, une éolienne de 100 mètres de haut avec des pales jusqu’à 70 mètres de long parvient à générer 3,5 MW d’électricité, répondant aux besoins d’environ 1 200 foyers en Espagne selon les dépenses moyennes de la population.
Impression 3D sur site Orbital Composites Omicrono
Une autre des avancées que l’entreprise entend réaliser est la production utilisant des matériaux recyclables, quelque chose que la plupart des fabricants n’utilisent pas encore. Pour ce faire, ils se sont associés à l’ORNL et à l’Université du Maine sur un projet visant à développer une méthode plus verte d’impression 3D de moules de pales d’éoliennes. En introduisant une matière première biosourcée dans son procédé d’impression en nanofibres de cellulose (CNF), l’équipe pense qu’il est possible de réduire de 50 % les coûts de production des pièces grand format.
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