12/02/25
Si la fabrication additive referme une année 2024 particulièrement mouvementée, le segment métal a fait figure de bon élève. Une tendance qui concerne tout particulièrement les systèmes grand format et multi-lasers PBF (fusion laser sur lit de poudre), et ceux de type DED (Directed Energy Deposition). Permettant la fabrication et la réparation de grands composants métalliques, avec en plus la possibilité de leur ajouter des fonctions, la technologie DED et ses variantes commencent doucement à s’intégrer dans les pratiques.
Conscient des nombreuses interrogations que soulève ce procédé, mais aussi de la nécessité de mettre en lumière les exemples de réussites pour encourager son adoption, je suis allé à la rencontre Gary Mécanique. Depuis 1 an et demi, cette PME française utilise au quotidien une solution développée par le fabricant espagnol Meltio. Pour comprendre ce qui a poussé cette entreprise familiale spécialisée dans les pièces métalliques de haute précision à intégrer cette technologie, mais aussi les bénéfices qu’elle pouvait en tirer, j’ai interrogé sa Responsable de Fabrication Additive Justine Gary.
Bonjour Justine, pourrais-tu nous raconter la genèse de Gary Mécanique ? Dis-nous en plus sur les activités de cette entreprise familiale et ses savoir-faire.
Gary Mécanique est une entreprise familiale, fondée en 1962 par Michel Gary, mon grand-père, et située à Roubaix. Depuis sa création, l’entreprise a évolué sous la direction de mon père, Bertrand Gary. Aujourd’hui, mes deux frères, Maxime et Adrien, ainsi que moi-même, avons rejoint l’aventure pour poursuivre et développer cette belle histoire.
Depuis, elle a évolué sous la direction de mon père, Bertrand Gary, et aujourd’hui, mes deux frères – Maxime et Adrien – et moi-même avons rejoint l’aventure pour continuer à développer cette belle histoire. Pionniers dans l’intégration des machines à commande numérique en 1978, nous avons toujours mis l’innovation au cœur de notre démarche.
Nos activités couvrent un large éventail de services : tournage, fraisage, usinage 5 axes continus, contrôle tridimensionnel de haute précision, et récemment, fabrication additive métal. Notre spécialité ? Apporter des solutions sur mesure pour répondre aux défis des pièces complexes, en alliant savoir-faire traditionnel et technologies avancées.
En quoi consiste exactement ton rôle de Responsable de fabrication additive métal ?
En tant que Responsable de fabrication additive métal, j’ai pris en charge ce projet dès le départ, avec le soutien de mon père. Nous avons choisi d’opter pour des solutions sur mesure, que ce soit pour les logiciels, la cellule équipée d’un robot ou le positionneur. Cela m’a demandé de partir presque de zéro : me former en robotique, programmation et fabrication additive, et développer une expertise technique pointue.
Depuis, je mène un travail de recherche et développement pour définir des paramétrages adaptés à toutes les situations, afin de répondre précisément aux demandes variées de nos clients. Mon rôle est d’assurer que chaque solution soit à la fois innovante et parfaitement adaptée aux besoins.
Il y a un an et demi, Gary Mécanique a franchi une étape importante en adoptant son premier système de fabrication additive métallique. Jusqu’alors quelle était votre expérience avec l’impression 3D ? Comment avez-vous découvert la technologie de Meltio et qu’est ce qui a motivé cette décision ?
Avant d’adopter la fabrication additive métallique, nous utilisions déjà des imprimantes 3D plastique, principalement comme outil dans notre recherche de solutions. Mais pour le métal, c’était une véritable première, et nous sommes partis de zéro.
C’est lors d’un salon que nous avons découvert la technologie Meltio, qui a immédiatement retenu notre attention pour sa flexibilité et son potentiel à répondre à des besoins complexes. Multistation a joué un rôle clé dans cette transition en nous accompagnant dans le choix de la solution, ainsi que dans sa mise en œuvre et notre montée en compétence.
Avant d’approfondir la solution sélectionnée par Gary Mécanique, pour ceux qui découvriraient la technologie DED de Meltio, explique-nous son fonctionnement.
La technologie DED (Direct Energy Deposition) de Meltio repose sur le procédé spécifique de WLAM (Wire Laser Additive Manufacturing). Cette méthode (voir vidéo ci-dessous) utilise six faisceaux laser qui convergent pour fondre un fil métallique sur un substrat, construisant la pièce couche par couche. Il ne génère aucun déchet, ce qui en fait une solution propre et efficace.
Cette technologie permet à la fois de fabriquer des pièces de bout en bout et de réparer ou modifier des pièces existantes, répondant ainsi aux exigences variées des secteurs industriels modernes.
Parmi les solutions proposées par Meltio, laquelle avez-vous sélectionné et pourquoi ?
Nous avons choisi un Meltio Engine combiné à un robot Fanuc pour plusieurs raisons. Cette combinaison nous permet de proposer l’impression de pièces de grandes dimensions, un critère essentiel pour répondre aux demandes variées de nos clients.
L’intégration du robot (6 axes) et de notre positionneur (2 axes supplémentaires) nous offre une grande souplesse de mouvement, permettant ainsi une adaptabilité optimale pour toutes sortes de demandes, même les plus complexes. Grâce à cette configuration, nous pouvons imprimer en 3 axes, en 5 axes positionnés et en 5 axes continus, offrant ainsi une flexibilité maximale pour la fabrication de pièces aux géométries complexes.
Quel impact l’arrivée de cette technologie a-t-elle eu sur votre organisation ? Qu’il s’agisse notamment d’installation ou de formation, à quels défis avez-vous été confrontés en termes d’intégration ?
L’arrivée de la fabrication additive métallique a apporté des changements importants, notamment en termes d’installation et de formation. Nous avons dû mettre en place une cellule sur mesure et maîtriser des logiciels spécifiques. Le fait d’avoir une cellule unique et personnalisée nous a permis de nous différencier, mais cela a aussi impliqué une certaine complexité dans l’intégration.
Le principal défi a été de trouver les paramétrages adaptés pour diverses applications et d’explorer les différentes stratégies d’impression pour identifier nos points forts. Cette phase d’adaptation nous a permis de perfectionner nos méthodes et de répondre aux demandes complexes de nos clients avec une expertise de plus en plus affinée.
Concernant les matériaux, lesquels pouvez-vous traiter grâce à la technologie de Meltio ? Jusqu’à combien est-il possible d’en combiner ? En termes de poids et volume de fabrication, quelles sont les capacités de votre équipement ?
La technologie Meltio nous offre la possibilité d’imprimer un large éventail de matériaux, une capacité qui s’élargit constamment grâce aux avancées du procédé. Parmi eux, on retrouve l’acier, l’inox, le titane, l’inconel et bien d’autres, jusqu’à des matériaux aussi précieux que l’or. Il est également possible d’imprimer en alternant deux types de fil métallique au cours d’une même impression.
Notre positionneur sur mesure nous permet de travailler sur des pièces allant jusqu’à 2 mètres de diamètre, 1,6 mètre de hauteur et pesant jusqu’à 2 tonnes, ce qui ouvre la voie à des réalisations de très grande envergure, tant en termes de dimensions que de complexité.
Après plus d’un an et demi d’utilisation, quels sont les avantages, tant économiques que techniques, que vous avez-vous pu tirer de cette combinaison entre usinage CNC et fabrication additive ?
La combinaison de l’usinage CNC et de la fabrication additive nous offre une polyvalence unique. Elle permet le rechargement pour réparer des pièces, réduit la matière à usiner grâce à des impressions précises et proches de la forme finale, tout en limitant les copeaux. Dans certains cas, l’étape d’usinage peut même être évitée grâce à la propreté du procédé.
En réalisant l’ensemble des opérations sur place, sans coûts ni délais liés au transport, nous maîtrisons la production de A à Z. De plus, l’utilisation de fil métallique, immédiatement disponible, élimine les délais d’approvisionnement en bruts, un atout majeur dans le contexte actuel.
Aurais-tu des exemples concrets de pièces à nous partager pour illustrer les capacités et avantages offerts par cette technologie ?
| Description | Pièces |
|---|---|
| Pièce avec 3 canaux de refroidissement hélicoïdaux Matériau : Inox 316L Temps d’impression : 18h Taille : Ø ext. 100 mm, H 130 mm, Ø goutte 10 mm, ép. 30 mm Avantages : Pièce uniquement produite par fabrication additive, se réalise facilement tout en permettant un refroidissement interne et une masse réduite. |
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| Hélice 3 palesMatériau : Acier ER70S6 Temps d’impression : 16h Taille : Ø 570 mm Avantages : Ces pièces sont normalement produites en fonderie, il y a donc tous les coûts associés à ce moyen de production (opérateur, moule, four,…). On produit les pièces en best fit pour n’avoir qu’un éventuel polissage à effectuer. |
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| Tubulures en hélices / pot d’échappement Matériau : Acier ER70S6 Temps d’impression : 48h Taille : H 1000 mm Avantages : En fabrication additive métal, ces pièces sont produites avec une flexibilité totale, sans les contraintes des outillages spécifiques et machines fixes. Les méthodes traditionnelles comme la soudure, le cintrage ou l’emboutissage sont rigides et peu adaptables aux variations de géométrie. |
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Cette technologie additive, à fortiori celle de Meltio, est encore très jeune. Quels sont les motifs de réticence ou les idées reçues que vous entendez le plus souvent de la part de vos clients et plus largement dans votre secteur, et que tu aimerais déconstruire ? L’une des premières craintes émises concerne souvent la résistance mécanique.
En effet, c’est l’une des idées reçues les plus fréquentes. Pourtant, la technologie Meltio a été rigoureusement testée, et les pièces obtenues présentent des propriétés mécaniques situées entre celles de la fonderie et de la forge.
Nous appliquons des méthodologies rigoureuses en nous appuyant sur les tests réalisés par Meltio sur leurs matériaux, notamment les essais de traction, la résistance à la fatigue et la tomographie. Ces analyses permettent de garantir des caractéristiques mécaniques optimales.
Selon les exigences spécifiques des clients, des contrôles non destructifs peuvent être réalisés afin de valider la conformité et la fiabilité des pièces.
Exemple de données de résistance mécanique obtenues avec la technologie Meltio Engine. Ici avec l’acier ER70-S
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