Fabrication additive par fusion laser sur lit de poudre métallique
Contexte industriel actuel
Economique
Fragilité financière
Cercle vicieux
Réputation > manque de confiance des financeurs, fournisseurs et clients > manques de ressources > peu d'investissements > renforcement de la précarité
Activité délocalisé dans des pays tiers
Conséquences
Métier en disparition en France
Contrôle qualité et traçabilité
Technique
Technique dite soustractive.
(La pièce est crée à partir d'un métal coulé dans un moule, puis façonné en retirant de la matière)
Inconvénients
Limité dans la création de modèles complexes
Beaucoup de déchets
Conditions physique difficiles des travailleurs
Très ancienne, peu d'innovation au fil des siècles
Technique datant du moyen âge
Origine et concept de l'innovation
Principe de la technique dite additive
Différents procédés
Le Frittage Laser Direct de Métal ou DMLS
Comme son nom l’indique, la technologie DMLS est un procédé de fabrication additive métallique. Elle est utilisée avec des métaux tels que de l’acier, du cobalt-chrome, de l’aluminium ou encore du titane. Une imprimante 3D DMLS est généralement composée de deux cuves activées par des pistons : une cuve contenant la poudre métallique et une cuve servant de plateau d’impression. Un rouleau étale une fine couche de poudres fines atomisées dans la cuve d’impression d’une épaisseur préenregistrée (en fonction de la conception, du matériau utilisé…). Un laser vient fusionner la poudre métallique en respectant la forme de l’objet à imprimer. Une fois cette étape terminée, une deuxième couche de poudre est appliquée par le rouleau suivi par une nouvelle étape de fusion. Cette opération va être répétée jusqu’à la création complète de la pièce. Dans ce procédé de fusion laser sur lit de poudre, les pièces produites possèdent une excellente finition. Les gradients thermiques sont élevés et des supports sont nécessaires pour maintenir l’objet en cours de fabrication, afin d'éviter qu’il s’écroule ou se déforme.
La projection de liant
La Fusion Sélective par Laser (SLM)
Procédé breveté en 1986 par C.R. Deckard
Dans le procédé de fusion sélective sur lit de poudre, un laser très puissant va fusionner de fines particules de métal. Suivant le tracé déterminé par l’ordinateur, il va fondre les particules métalliques jusqu’à ce qu’elles fusionnent entre elles. Un rouleau va ensuite appliquer une nouvelle couche de poudre. Le laser va dessiner la strate suivante. Ces étapes vont s’enchaîner jusqu’à l’impression totale de l’objet. Une fois la fabrication terminée, la pièce refroidie est retirée du bac de poudre pour être nettoyée de ses supports et des particules de poudre non fusionnée.
Quels freins
Technique
Qualité des matériaux
Normes et règles de conception ou de contrôle
Sont-elles prêtes ?
Qu'est ce qui a été étudié ? Qu'est ce qui a été fait ?
La série est elle envisageable ? (technique, coût)
Y a-il des sous traitants qui sont spécialisé dans le domaine ?
Où chercher l'information ?
Centres spécialisés
CETIM
Syndicats professionnel et interprofessionnel
Revues spécialisés
Publications, recherches
Règlementation
Nouveaux enjeux
Coût de l'innovation
Formation et monté en compétence
Remplacement des équipements actuels
Destruction d'emplois ?
Compétitivité technique
Mise en production plus rapide
Sur mesure
Possibilité de créer des pièces plus complexe
Préparation du marché
Règlementation
Adaptation des formations de préparation au métier
Comment le tissus industriel se développe autour de cette innovation ?
Safran investi dans ses propres machines
Est-ce que tous le monde peut utiliser ce procédé
Applications
Médecine
Automobile
Industrie