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Conception simplifiée d’un composant de compresseur d’Atlas Copco

Atlas Copco est un fournisseur de premier plan de solutions de productivité industrielle. Son site de Wilrijk est connu dans le monde entier pour ses compresseurs d’air et de gaz. Le département Specials adapte ces produits aux exigences spécifiques de nombreux secteurs. Certains compresseurs sont par exemple destinés à des plateformes de forage en mer ou à des environnements marins pour lesquels l’utilisation de matériaux résistants à la corrosion s’avère indispensable. Les composants de ses compresseurs – comme le collecteur d’eau – sont traditionnellement constitués de matériaux moins résistants à la corrosion. Une alternative inoxydable est cependant nécessaire dans ce cas-ci. En 2015, Atlas Copco a pu compter sur Sirris pour optimiser la conception du collecteur d’eau.
  • Conception simplifiée adaptée à l’impression 3D
  • Analyse fonctionnelle approfondie
  • Coup d’envoi pour le programme de fabrication additive
     

Atlas Copco fournit des solutions de productivité industrielle à de nombreux secteurs dans le monde entier. À Wilrijk, l’entreprise développe des produits innovants tels que des compresseurs d’air et de gaz, des solutions pour le vide, des groupes électrogènes, des équipements de construction et d’exploitation minière, des outils industriels, des systèmes d’assemblage, etc. 
 

« En collaboration avec Sirris, Atlas Copco a développé un nouveau concept de composant de compresseur entièrement adapté à la technique d’impression 3D. »
 

Place à la reconception 

Les compresseurs compriment l’air. L’eau libérée dans cette opération est récupérée sous le compresseur dans un collecteur équipé d’un flotteur. S’il n’y a pas d’eau dans le collecteur, le flotteur en assure la fermeture afin d’éviter la perte d’air. Si le niveau d’eau augmente, il flotte et permet  ainsi l’évacuation de l’eau.  Étant donné la quantité d’eau salée concernée – tant dans le compresseur que dans l’application offshore pour laquelle il est utilisé – des matériaux inoxydables sont indispensables.  Lors du masterclass « Design for Additive Manufacturing », Atlas Copco et Sirris se sont penchés sur la conception d'un nouveau collecteur, tout aussi fonctionnel et résistant à la corrosion, mais également plus économe en matériaux.

La solution : le prototypage 3D

Pour le nouveau prototype de collecteur, le choix s’est porté sur le titane plutôt que l’aluminium. Le moulage d’une petite série n’étant pas rentable, l’impression 3D constituait l’alternative la plus logique. Dans ce cadre, le design du collecteur actuel était cependant trop complexe. Sirris et Atlas Copco ont donc procédé à une analyse fonctionnelle pour définir les fonctions vraiment essentielles que le composant devait remplir. Sur la base de cette analyse, différentes fonctions ont pu être intégrées et un concept fortement simplifié, dans un format plus compact, a émergé. Les structures de support inutiles ont été réduites à leur minimum. Bref, un concept parfaitement adapté à la fabrication additive.

Des avantages convaincants

Ce nouveau prototype de collecteur a non seulement fait forte impression lors du salon international RapidPro, mais il marque également le lancement d’un large programme d'additive manufacturing chez Atlas Copco. Les avantages de ce collecteur imprimé en 3D sont étonnants : utilisation de matériaux drastiquement réduite et production plus efficace et flexible, sans compter toutes les réductions de coûts qui en résultent.