fr.wedoany.com Rapport : Des chercheurs de l'Oak Ridge National Laboratory (ORNL) du Département de l'Énergie des États-Unis ont développé un alliage d'aluminium imprimé en 3D nommé DuAlumin-3D. Cet alliage, spécialement conçu pour les applications à haute température dans les secteurs aérospatial et automobile, contient du cérium, du nickel et du zirconium. Le processus, de la conception à la fabrication d'un prototype de piston automobile grandeur nature, a pris moins de trois ans, alors que les procédés traditionnels nécessitent généralement 10 à 20 ans.
Le DuAlumin-3D, dont la densité de fabrication dépasse 99,9 %, présente la meilleure résistance au fluage connue parmi les alliages d'aluminium massifs à 400 °C, ainsi qu'une forte résistance à la fatigue à 350 °C. Sa température de fonctionnement est supérieure d'environ 150 °C à celle des alliages d'aluminium traditionnels, ce qui lui permet d'être utilisé dans des domaines auparavant réservés au titane, à l'acier ou aux matériaux à base de nickel. Par ailleurs, le DuAlumin-3D pèse deux fois moins que le titane, tout en étant près de six fois plus efficace en matière de conduction thermique.
Dans le domaine aéronautique, remplacer le titane par le DuAlumin-3D dans les échangeurs de chaleur permettrait de réduire le poids de chaque avion de plusieurs centaines de livres. Selon les estimations de l'ORNL, une adoption généralisée dans les flottes commerciales pourrait permettre d'économiser plus de 50 millions de gallons de carburant aviation par an, soit une valeur supérieure à 120 millions de dollars. Dans les applications automobiles, le remplacement des alliages d'aluminium existants par le DuAlumin-3D pourrait augmenter la température de pointe des cylindres de 50 à 100 °C, améliorant ainsi le rendement thermique du moteur jusqu'à 10 %. Si 10 % de l'industrie automobile américaine adoptait cet alliage, cela permettrait d'économiser environ 3 milliards de dollars en carburant chaque année.
En 2025, General Motors a utilisé le DuAlumin-3D dans son moteur de camion léger à haut rendement, un projet qui a remporté le prix R&D 100. Cette recherche a été soutenue par l'Advanced Materials and Manufacturing Technologies Office et le Vehicle Technologies Office du Département de l'Énergie des États-Unis.
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