28/07/25
Spécialiste australien de la fabrication additive par projection à froid, Titomic propose des solutions avancées pour la réparation et la protection des composants métalliques critiques. Leur technologie unique permet de déposer des matériaux sans fusion, évitant les contraintes thermiques et conservant l’intégrité structurelle des pièces.
Dans cette étude de cas, découvrez comment Titomic a relevé un défi majeur dans l’industrie ferroviaire australienne : la restauration rapide et sans démontage d’un arbre de moteur de traction, endommagé par l’usure et la corrosion. Grâce à son système TKF9000, Titomic a déposé un revêtement en nickel performant, réduisant drastiquement les délais de réparation tout en garantissant durabilité et précision.
Une démonstration concrète du potentiel de la projection à froid dans la maintenance des actifs critiques.
Un problème qui dépasse les rails : l’usure et la corrosion coûtent plus de 60 milliards de dollars par an.
Une grande entreprise ferroviaire australienne a été confrontée à un problème d’usure et de corrosion sur un arbre de moteur de traction, en particulier autour de la zone de contact du roulement. Avec le temps, les roulements des arbres de moteurs de traction finissaient par user la surface de l’arbre, ce qui entraînait des zones usées et sous-dimensionnées.
Cette usure et cette dégradation sont dues à une charge dynamique élevée et à diverses conditions environnementales auxquelles sont soumis les arbres. Les méthodes de réparation traditionnelles nécessitaient le démontage complet de l’arbre de l’assemblage, ce qui augmentait considérablement les délais de réparation.
Pour restaurer la pièce selon le cahier des charges, le TKF9000 permet de déposer un mélange exclusif de poudre de nickel sur l’arbre. Ce revêtement en nickel a permis de retrouver les tolérances souhaitées, tout en offrant une nouvelle surface résistante à l’usure et à la corrosion.
Les ingénieurs de Titomic ont mis au point une solution unique pour résoudre ce problème. Tout d’abord, un mélange unique de poudre de nickel a été choisi pour être appliqué sur la zone d’usure de l’arbre, formant un revêtement résistant. Ce revêtement a ensuite été usiné à la dimension finale requise, garantissant le rétablissement de la tolérance de conception d’origine entre le roulement et l’arbre.
Pièce usée.
Pièce en place sur le TFK 9000.
Pièce pulvérisée avec du nickel.
Pièce terminée après usinage.
La phase d’essai comprenait une série de tests approfondis, tels que des tests de cisaillement, des tests de cyclage thermique et des analyses de microstructure, qui ont démontré l’efficacité et la force du dépôt par projection à froid.
Le processus de réparation utilisant la technologie de projection à froid s’est avéré extrêmement efficace et économique. Titomic a pu usiner et projeter le revêtement sur l’arbre en seulement quelques heures. Comme la projection à froid n’engendre pas de zone affectée thermiquement, l’intégrité de l’arbre est restée intacte. De plus, cette méthode de réparation a pu être réalisée sans devoir démonter l’arbre de l’ensemble supérieur, ce qui a permis de réduire considérablement les délais d’intervention et de maintenir le train en service.
Cette solution s’est révélée être une avancée majeure, offrant une alternative plus rapide et plus pratique aux méthodes traditionnelles de réparation ou de remplacement.
Source : Critical Asset Maintenance For Australian Trains, Titomic, 12/10/2023.
Cold Spray: Critical Maintenance for Rail Assets