--- title: "Comment le CuNi30 CopperAlloy d’EOS révolutionne la FA maritime" url: https://www.voxelmatters.com/fr/comment-eos-copperalloy-cuni30-revolutionne-la-fa-marine/ date: 2025-08-14 modified: 2025-08-14 lang: fr author: "Davide Sher" description: "Leader de la FA métallique, EOS a récemment présenté un alliage cuivre-nickel spécialement conçu pour sa technologie de FA par frittage laser direct de métal (DMLS). Développé en partenariat avec..." categories: - "Consommables" - "FA dans l’industrie" - "Matériaux" - "Poudres pour la FA" - "Secteur maritime" tags: - "Featured" image: https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/08/metal_surface_copperalloy-640x360.jpg word_count: 1370 --- # Comment le CuNi30 CopperAlloy d’EOS révolutionne la FA maritime Leader de la FA métallique, EOS a récemment présenté [un alliage cuivre-nickel spécialement conçu pour sa technologie de FA par frittage laser direct de métal (DMLS)](https://www.voxelmatters.com/eos-launches-copperalloy-cuni30-for-maritime-applications/). Développé en partenariat avec Phillips Federal et Austal USA, cet alliage est destiné à répondre aux exigences strictes de performance de la marine américaine pour des composants critiques de sous-marins, tout en offrant tous les avantages de conception et de production de la FA. Les environnements maritimes sont parmi les plus exigeants pour les matériaux techniques : corrosion causée par l'eau salée constante, variations thermiques importantes et contraintes mécaniques dues aux vagues, aux courants et aux systèmes embarqués. Depuis des décennies, les alliages cuivre-nickel sont privilégiés dans la construction navale pour leur résistance exceptionnelle à la corrosion et leur fiabilité. ## Répondre à des besoins stratégiques Le développement du CuNi30 répondait à un objectif stratégique : réduire les goulots d’étranglement de la chaîne d’approvisionnement causés par les délais de production des pièces moulées en cuivre-nickel. Le programme des sous-marins Columbia et Virginia de la marine américaine nécessitait une méthode alternative au moulage, capable de respecter les normes de performance tout en réduisant les délais. EOS a ainsi créé un matériau conforme à la norme UNS C96400 selon ASTM B369-09, offrant la même résistance à la corrosion et la même solidité que les alliages traditionnels, mais optimisé pour la FA. Ses applications incluent pompes, turbines, valves d’admission d’eau de mer et composants de propulsion. Selon Ankit Saharan, directeur principal de la technologie des métaux chez EOS, le projet a été accéléré pour respecter le calendrier de la Marine, ce qui a permis un lancement commercial seulement quelques mois après le début du développement. ## Composition et performances EOS CopperAlloy CuNi30 est un alliage à base de cuivre contenant entre 28 % et 32 % de nickel, équilibré avec de petites quantités de niobium, de fer et de manganèse afin d’améliorer la stabilité mécanique et la résistance à la corrosion. L’équilibre soigneusement étudié de ces éléments garantit une grande ductilité, même à des températures extrêmement basses, un facteur crucial pour les navires opérant dans les eaux arctiques ou en environnement sous-marin profond. L’alliage conserve de hautes performances quel que soit l’axe de fabrication et dans une large plage de températures. Les essais mécaniques révèlent des résistances à la traction pouvant atteindre 700 MPa pour les fabrications horizontales traitées thermiquement, des limites d’élasticité allant jusqu’à 560 MPa, et des allongements à la rupture dépassant 30 % à l’état fabriqué. Même après un traitement thermique de détente, l’alliage conserve un allongement supérieur à 20 %, ce qui le rend hautement résistant à la rupture fragile. Sa dureté varie de 75 HRB à l’état brut à 90 HRB après traitement thermique, offrant à la fois durabilité et usinabilité. L’une des qualités les plus remarquables du CuNi30 est sa capacité à conserver une forte ductilité et une excellente résistance mécanique, quelle que soit l’orientation de fabrication ou la température. #### Propriétés mécaniques typiques (traité thermiquement, fabrication sur EOS M 290) ![Explore EOS CopperAlloy CuNi30, a cutting-edge copper-nickel alloy designed for Navy submarine components and maritime AM applications.](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/08/EOS-CopperAlloy-CuNi30-2025-08-13-alle-10.05.32.jpg)Micrographie gravée à l’état tel que fabriqué - **Limite d’élasticité (Rp0,5) :** jusqu’à 560 MPa (horizontal) - **Résistance à la traction (Rm) :** jusqu’à 700 MPa (horizontal) - **Allongement à la rupture (A) :** 22–28 % - **Dureté :** 90 HRB (traité thermiquement)   ## Applications pour les environnements marins difficiles La corrosion causée par l’eau salée constitue une menace constante en ingénierie maritime, entraînant des réparations coûteuses, des périodes d’arrêt et, dans certains cas, des défaillances catastrophiques. La composition riche en nickel du CuNi30 favorise la formation d’une couche d’oxyde protectrice qui protège les composants contre la corrosion par piqûres et par crevasses. Sa résistance à l’encrassement biologique réduit également la fréquence des nettoyages et de l’entretien. Cet alliage conserve des performances constantes même dans des environnements à basse température, garantissant que les pièces maintiennent leur résistance et leur robustesse lors d’opérations en milieu arctique ou lors de missions en grande profondeur. Cette stabilité rend le CuNi30 tout aussi adapté aux systèmes de défense navale qu’aux applications maritimes commerciales. ![Explore EOS CopperAlloy CuNi30, a cutting-edge copper-nickel alloy designed for Navy submarine components and maritime AM applications.](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/08/EOS-CopperAlloy-CuNi30-2025-08-13-alle-10.05.11.jpg)Micrographie MEB de la poudre EOS CopperAlloy CuNi30. Les propriétés du CuNi30 en font un excellent choix pour les systèmes exposés à l’eau de mer. Il est déjà utilisé pour des composants de sous-marins tels que des vannes d’admission d’eau de mer, des tuyaux à haute pression et des éléments de propulsion. Comme mentionné précédemment, il est tout aussi efficace dans les pompes et les turbines, où sa résistance à la fois à la corrosion et à l’érosion par particules prolonge la durée de vie dans des conditions difficiles. Parmi les autres applications en FA  figurent les échangeurs de chaleur et les condenseurs marins, qui bénéficient de la conductivité thermique élevée et de la résistance à la corrosion du CuNi30, assurant un transfert de chaleur efficace et une fiabilité à long terme. Les infrastructures pétrolières et gazières en mer — constamment exposées à l’eau salée, à la haute pression et aux gaz corrosifs — peuvent également tirer parti du CuNi30 pour prolonger la durée de vie des colonnes montantes, des connecteurs et des raccords sous-marins. ## La FA change la donne Traditionnellement, la coulée d’alliages cuivre-nickel pour ce type d’applications est lente et coûteuse en raison de la complexité des moules, des contrôles qualité stricts et de la capacité limitée des fournisseurs. Avec le DMLS, les composants en CuNi30 peuvent être produits à la demande, à proximité de leur lieu d’utilisation, et sans recourir à des outillages coûteux. Ce changement permet aux chantiers navals et aux installations maritimes d’éviter des mois de délais de production, tout en ouvrant la voie à de nouvelles possibilités de conception. Des canaux internes, des géométries optimisées et des structures allégées — impossibles à réaliser par coulée — sont désormais envisageables, améliorant ainsi les performances tout en réduisant la consommation de matériau. Le CuNi30 est disponible pour les systèmes EOS de taille moyenne et grande, en particulier les séries EOS M 290 et EOS M 400. Il est traité avec une épaisseur de couche de 60 microns sous atmosphère d’argon, ce qui permet d’obtenir des pièces à haute densité avec un taux de défaut inférieur à 0,1 %. La variation dimensionnelle après traitement thermique est généralement d’environ 0,1 %, ce qui garantit le maintien de tolérances précises. Sa robustesse sur une large plage de températures est un autre atout notable. Des essais Charpy en entaille en V révèlent une énergie d’impact pouvant atteindre 190 J à -85 °C à l’état fabriqué, confirmant sa capacité à résister aux charges de choc dans des conditions extrêmes. #### Paramètres de traitement et compatibilité des équipements ![Explore EOS CopperAlloy CuNi30, a cutting-edge copper-nickel alloy designed for Navy submarine components and maritime AM applications.](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/08/EOS-CopperAlloy-CuNi30-2025-08-13-alle-10.05.49.jpg)Micrographie d’une surface polie EOS CopperAlloy CuNi30 est optimisé pour : - EOS M 290 (format intermédiaire) - EOS M 400-1 et M 400-4 (grands formats à haut rendement) **Paramètres de traitement standard** : - Épaisseur de couche : 60 µm - Gaz inerte : argon - Lame de recouvrement : acier rapide (HSS) - Taille de tamis : 90 µm - Variation dimensionnelle après traitement thermique : ~0,1 % ## Un atout stratégique pour les opérations navales En permettant la production régionale et à la demande de pièces essentielles, le CuNi30 réduit la dépendance vis-à-vis des longues chaînes d’approvisionnement liées à la coulée. Cela accélère non seulement l’entretien et la construction navale, mais renforce également la sécurité nationale en garantissant que les composants critiques peuvent être fabriqués rapidement sur le territoire. Comme l’a souligné John Harrison, vice-président principal de la division Global Additive chez Phillips Federal, cet alliage est « *essentiel dans de nombreuses applications marines et jouera un rôle important dans nos efforts pour soutenir le Centre d’excellence de la Marine américaine* ». Compatible avec les systèmes EOS M 290 et EOS M 400 (à une résolution de 60 µm), l’EOS CopperAlloy CuNi30 est disponible dans la boutique en ligne d’EOS en format de 10 kg au prix de 1 432,40 € (environ 150 €/kg). EOS CopperAlloy CuNi30 représente un nouveau modèle de fabrication pour le secteur maritime. En associant la durabilité et la résistance à la corrosion des alliages cuivre-nickel traditionnels à la liberté de conception, à la rapidité et à la flexibilité offertes par la FA, il fournit aux constructeurs navals et aux ingénieurs maritimes un outil puissant pour relever de front les défis de l’océan.