Impression 3D de supports flexibles en TPU 92A pour les futures locomotives TGV d’Alstom
Comment ADDiNNOV 3D fabrique en série, par frittage de poudre, des pièces élastomères destinées au circuit de refroidissement de la prochaine génération de TGV.
En bref :
Client : Alstom — constructeur ferroviaire.
Application : supports de maintien du circuit de refroidissement des futures locomotives TGV.
Matière : TPU 92A (polyuréthane thermoplastique, dureté Shore 92A).
Procédé : fabrication additive par frittage de poudre — SLS et MJF (HP MultiJet Fusion).
Secteur : ferroviaire / matériel roulant grande vitesse.
Le contexte : équiper les locomotives TGV de demain
Alstom, constructeur ferroviaire de référence et partenaire historique de la SNCF, prépare la prochaine génération de trains à grande vitesse. Sur une rame TGV, chaque composant est pensé dans le détail : masse embarquée, fiabilité, comportement au feu, durée de vie. C’est dans ce cadre exigeant qu’Alstom a confié à ADDiNNOV 3D la fabrication d’une série de supports techniques destinés à maintenir les tubulures du circuit de refroidissement de la locomotive.
Pour ADDiNNOV 3D, spécialiste de l’impression 3D industrielle basé à Rennes, cette mission confirme la pertinence de la fabrication additive comme procédé de production de pièces fonctionnelles pour le secteur ferroviaire.
Le défi technique : tenir un fluide, encaisser les vibrations, durer
Un support de canalisation embarqué sur une locomotive est soumis à des contraintes très spécifiques :
Vibrations et chocs permanents inhérents à la circulation ferroviaire à grande vitesse.
Cycles thermiques importants, le circuit de refroidissement étant en charge thermique continue.
Dilatations différentielles entre les tuyauteries et la structure de la motrice.
Exigences feu-fumées propres au matériel roulant (norme EN-45545).
Un support rigide transmettrait l’intégralité des vibrations à la tuyauterie et finirait par marquer ou user le tube. Un support souple, capable d’absorber le mouvement tout en assurant un maintien ferme, est ici la bonne réponse — à condition de disposer du bon matériau et du bon procédé.
La solution ADDiNNOV : du TPU 92A imprimé par frittage de poudre
Pour répondre à ce cahier des charges, le bureau d’études ADDiNNOV 3D a retenu le TPU 92A, un polyuréthane thermoplastique de dureté Shore 92A : suffisamment souple pour amortir les vibrations et compenser les dilatations, suffisamment ferme pour garantir un maintien précis du tube de refroidissement.
La production est réalisée par frittage laser de poudre (SLS) et par fusion infrarouge de poudre (MJF — HP MultiJet Fusion), deux technologies de fabrication additive maitrisees par ADDiNNOV 3D pour la production de séries de pièces techniques en élastomère. L’absence de supports d’impression, la densité de pièces par plateau et la qualité de surface obtenue rendent ces procédés particulièrement adaptés aux séries ferroviaires.
Pourquoi l’impression 3D plutôt qu’une solution traditionnelle ?
Comparée à une fabrication classique par moulage par injection ou à la découpe d’élastomère, la fabrication additive offre, pour ce type de pièce, des avantages décisifs :
Aucun outillage : la géométrie peut évoluer d’une révision à l’autre sans relancer un moule.
Liberté de design : chaque support épouse exactement le diamètre, l’angle et l’environnement de sa zone d’implantation.
Time-to-market : du fichier 3D à la pièce livrée en quelques jours.
Allègement : un point clé en ferroviaire grande vitesse, où chaque kilogramme embarqué compte.
Petite et grande série : ADDiNNOV 3D produit aussi bien la présérie de validation que la série de production récurrente.
Une nouvelle référence pour l’impression 3D ferroviaire
Cette mission s’inscrit dans une dynamique plus large : la fabrication additive prend une place croissante dans le matériel roulant. Aux côtés d’acteurs comme la SNCF et désormais Alstom, ADDiNNOV 3D consolide son expertise sur les pièces techniques en élastomère imprimé, sur le respect des exigences feu-fumées propres au matériel roulant (EN-45545) et sur la production en série de composants destinés à équiper des trains en circulation.
Un projet ferroviaire à mener ? Parlons-en.
ADDiNNOV 3D, basée à Rennes, accompagne les industriels du ferroviaire, de l’aéronautique, de l’automobile et de la santé, de l’étude à la fabrication en grande série. Bureau d’études intégré, parc machines de dernière génération et un seul interlocuteur pour mener votre projet du prototype jusqu’à la pièce en service.
Technologies disponibles : impression 3D FDM, SLS, MJF (HP MultiJet Fusion), SLA / PolyJet, DMLS métal, usinage de précision 5 axes, injection plastique, thermoformage, coulée sous vide.
Matières techniques : TPU 60A, TPU 90A, TPU 92A, PA11, PA12, PA-CF, PEEK, ULTEM, ABS-ESD, résines techniques, aluminium, inox, titane, cuivre.
Contactez ADDiNNOV 3D : contact@addinnov3d.com • +33 (0)2 30 91 52 88 • www.addinnov3d.com
