Lorsqu’il s’agit de nouvelles technologies, nous devons toujours nous méfier des nouvelles technologies, en particulier lorsqu’elles proviennent de startups. Nous n’avons pas besoin de rappeler aux lecteurs l’existence de Theranos et l’impact qu’il a eu sur la perception des nouvelles entreprises révolutionnaires.
Aujourd’hui, la société Boom Supersonic, basée dans le Colorado, a fait un premier pas pour dissiper toute incrédulité quant à la capacité de la startup à construire des avions capables de voyager plus vite que la vitesse du son en dévoilant le XB-1, un prototype de véhicule destiné à démontrer les capacités de la société. Si le potentiel de voyager plus vite que le son est impressionnant en soi, le projet XB-1 se distingue par le fait qu’il comporte 21 pièces imprimées en 3D.
Le XB-1 est un démonstrateur d’un tiers de la taille de l’avion de passagers ultime d’Overture. Boom vise à le déployer en 2025, avec une certification terminée en 2029. Boom s’est appuyé sur la technologie d’impression 3D sur métal de VELO3D, ainsi que sur la fabrication d’additifs polymères de Stratasys, pour la construction de l’avion. Au total, 21 pièces imprimées en 3D se trouvent dans son matériel moteur et son système de contrôle de l’environnement, ainsi que des pièces structurelles.
Le partenariat entre Boom et Stratasys a débuté dès 2017. Non seulement la modélisation par dépôt fondu (FDM) de Stratasys a été utilisée pour créer des outils et des aides à la production, mais les pièces produites sur le Stratasys F900 ont également été intégrées dans l’avion final.
Le procédé unique d’impression 3D sur métal de VELO3D a été déployé pour la production de pièces critiques en titane, dont 12 collecteurs de moteur et de fuselage à soupapes à dérivation variable, quatre conduits NACA et diverses persiennes. Tandis que les collecteurs des soupapes à dérivation variable sont utilisés pour refroidir la ligne de moulage extérieure de l’avion en dirigeant l’air libéré par le compresseur du moteur, les conduits NACA envoient l’air extérieur pour refroidir les baies du moteur du XB-1. Les persiennes de sortie font partie du système de contrôle de l’environnement pour refroidir la baie des systèmes et le cockpit de l’avion, d’autres persiennes étant également utilisées pour refroidir la ligne de moulage extérieure du véhicule.
Image reproduite avec l’aimable autorisation de VELO3D.
Le fondateur et PDG de VELO3D, Benny Buller, a expliqué : “La plupart des domaines dans lesquels nous avons travaillé avec Boom ont porté sur le système moteur, et plus particulièrement sur l’admission des moteurs. Nos pièces les aident à contrôler l’entrée d’air et à refroidir le moteur. Ce sont des pièces en titane qui sont très critiques”.
Passages internes des collecteurs du fuselage du XB-1, imprimés en 3D par VELO3D. Image reproduite avec l’aimable autorisation de VELO3D.
Non seulement Boom Supersonic a pu construire le XB-1 en un an seulement, mais il a pu le faire en dépit d’une pandémie dévastatrice. L’impression 3D a clairement joué un rôle dans ce processus, étant donné la capacité d’itérer rapidement des conceptions complexes et de les mettre ensuite en production.
Le PDG et fondateur de Boom, Blake Scholl, a déclaré : “Grâce à l’impression 3D, nous avons pu prototyper beaucoup de pièces beaucoup plus rapidement. Avec les anciennes méthodes de conception, on concevait une pièce en CAO, on la faisait fabriquer, on l’essayait, on trouvait les problèmes, puis on recommençait encore et encore. Chaque itération pouvait prendre des semaines. Avec l’impression en 3D, vous simulez les pièces, les imprimez et les essayez le lendemain. Vous pouvez essayer des choses que vous n’essayeriez pas autrement, parce que c’est trop cher et que cela prend trop de temps à l’ancienne manière”.
Lorsque Boeing et Airbus ont arrêté leur production en réponse à l’épidémie de COVID-19, Boom s’est retrouvé à aller plus vite, et Scholl a déclaré : “Covid nous a en fait permis d’aller plus vite sur Overture. La pause de Boeing et d’Airbus a amélioré notre situation d’approvisionnement”. La société a engagé Brian Durrence de Gulfstream en tant que SVP d’Overture Development et s’est associée à Rolls-Royce pour la création des moteurs d’Overture. Le démarrage prévoit de dévoiler les plans d’un seul moteur plus tard, en octobre.
Jusqu’à présent, le seul avion supersonique à succès pour les voyages commerciaux était le Concorde, qui a été mis hors service en 2003. Boom pense avoir surmonté les problèmes rencontrés avec ce prédécesseur en utilisant non seulement l’impression 3D, mais aussi des matériaux avancés. En raison de la chaleur extrême à laquelle sont confrontés les avions en vol supersonique, la fibre de carbone a été considérée comme le remplacement idéal de l’aluminium, qui ne peut pas supporter des températures élevées. Cela a causé quelques problèmes au Concorde, selon Scholl.
Le premier vol du XB-1 est prévu pour 2021. L’objectif ultime est de transporter des passagers à bord de l’Overture à une vitesse de 1 500 miles/h depuis des destinations telles que Tokyo à Seattle en seulement quatre heures et demie, au lieu des huit heures et trente minutes actuelles. Peut-être plus important encore, étant donné l’état de l’écosystème de notre planète, Boom vise à fournir cette capacité d’une manière qu’il prétend durable. Le démarrage suggère qu’elle utilise une production neutre en carbone, des carburants alternatifs et qu’elle obtient la certification LEED pour son usine de fabrication. La preuve est à l’usage, bien sûr, étant donné que de nombreuses initiatives dites de durabilité dans le secteur des entreprises utilisent souvent des termes tels que “neutre en carbone” comme moyen d’ajouter un revêtement vert à ce qui est typiquement le business as usual.
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