13 juin 2018

La pulvérisation à froid rencontre la fabrication additive métallique - thefabricator.com

En tant que technologie jeune, du moins par rapport à d'autres disciplines de fabrication, la fabrication additive peut être difficile à définir. D'une certaine manière, nous en sommes au stade Commodore-Atari-Apple-IBM-PC. Une multitude de technologies se disputent la domination, et chaque année est différente de la précédente.

A l'occasion de la Spectacle RAPID+TCT en avril, Todd Grimm, président de l'association T.A. Grimm & Associates Inc, une agence de marketing et de conseil basée à Edgewood (Ky.), a montré une diapositive familière à toute personne travaillant dans le domaine de la fabrication additive. Cette diapositive illustre la sept familles de technologies de fabrication additive, conformément aux normes ISO et ASTM. Il s'agit d'un document technique et apparemment exhaustif, qui couvre tout, de la photopolymérisation en cuve et du jet de liant à la fusion sur lit de poudre, au laminage de feuilles et au dépôt d'énergie dirigée.

Lorsque Byron Kennedy a vu cette liste, il n'a pas compris où la technologie de son entreprise pouvait s'insérer dans ces catégories. Le PDG de l'entreprise australienne Spee3DAvec l'aide de l'Institut national de la recherche scientifique, l'entreprise de M. Kennedy a mis au point une technologie qui adapte la technique de pulvérisation à froid des métaux au monde de l'additif. Pour maîtriser les coûts, la technologie de pulvérisation à froid n'utilise pas d'argon ou d'azote, mais de l'air (qui, bien sûr, est principalement constitué d'azote) et des poudres métalliques génériques en forme de pomme de terre. Selon l'entreprise, cette technologie permet d'imprimer une pièce métallique en quelques minutes.

"Nous parlons ici de production", a déclaré M. Kennedy. "Nous parlons de milliers de pièces. À partir de 10 000 pièces environ, le moulage sous pression devient moins cher".

Comment cette technologie fonctionne-t-elle exactement ? "Nous projetons des poudres métalliques sur la surface à une vitesse d'environ 1 000 mètres par seconde", explique M. Kennedy, créant ainsi un lien métallurgique grâce à la vitesse. "Lorsque la particule touche la surface, elle brise les oxydes de la particule et les oxydes de la surface. On obtient un contact métal sur métal pur. Lorsque la particule se comprime, elle se déforme à froid le long de la surface. La composition chimique de la pièce ne change pas. Si vous pulvérisez de l'aluminium 6061, vous obtenez de l'aluminium 6061. Et comme il n'y a pas de chaleur, il n'y a pas de contraintes thermiques.

"La clé de la technologie est le logiciel", poursuit M. Kennedy. "Le logiciel donne essentiellement au système de pulvérisation à froid la capacité de construire une forme précise, couche par couche. "Il crée automatiquement tout le code robotique nécessaire à la construction de la pièce.

Ainsi, à ces sept technologies de base de l'AM, on peut désormais ajouter ce nouveau type de pulvérisation à froid.

Ce n'est un secret pour personne que la communauté des rédacteurs de normes a du mal à suivre tous les développements technologiques dans le domaine de l'AM. Il s'agit non seulement d'identifier les processus, mais aussi les normes d'inspection, qui sont à l'origine de toute une série de technologies dans le domaine de la numérisation et des logiciels, y compris l'analyse par éléments finis.

Du point de vue de l'industrie, ce n'est pas nécessairement une mauvaise chose. Dans le monde de l'AM, la différenciation est omniprésente. Les nouvelles méthodes entraînent de nouvelles pratiques d'ingénierie et de fabrication. L'année en cours peut être totalement différente de la suivante. Chaque année, les fabricants disposent de nouvelles méthodes de fabrication, qu'il s'agisse de montages, de gabarits ou de pièces de production. Et bien sûr, pour les investisseurs et les fabricants en général, y compris les fabricants de métaux, c'est justement ce qui rend la fabrication additive si attrayante.

BY : TIM HESTON