La Fabrication Additive métallique se définit par la génération d’une forme en alliages métalliques par dépôt de couches successives. Cette technologie associe la flexibilité de conception de l’impression 3D aux propriétés mécaniques du métal. Qu’il s’agisse de parties d’outillages avec canaux de refroidissement ou de structures légères pour l’aérospatiale, toutes les applications impliquant des pièces métalliques complexes peuvent bénéficier de l’impression 3D.
Dans ce processus, un arc électrique entre un substrat, un gaz neutre et une électrode génère un plasma permettant de fondre un fil métal alimenté transversalement. Un gaz protecteur permet de concentrer le plasma et éviter l’oxydation.
Il est possible d’utiliser 2 fils à la fois, pour travailler avec différents alliages ou augmenter la productivité de la machine.
Le système est intégré dans une machine CNC comportant jusqu’à 8 axes, pour un volume de fabrication étanche allant jusqu’à 2m x 0,6m x 0,6m.
Dans ce processus, 6 lasers diode d’une puissance totale d’1,2kW sont concentrés sur un fil métallique amené par la tête. Les pièces obtenues sont plus fines qu’avec le WAAM. La surface finale de la pièce est la meilleure que l’on puisse obtenir grâce à un procédé DED, limitant grandement les reprises d’usinages.
Cette tête est compatible avec la plupart des commandes numériques afin d’être intégrée sur CNC ou robot selon les applications visées et les tailles des pièces à produire.
Une version imprimante 3D clé en main en version 3 axes et fil uniquement, la MELTIO 450, facilite la production de pièces de rechange et est facilement déplaçable sur le théâtre des opérations.
METROM propose une solution hybride multi procédés, additif et soustractif. La tête d’usinage ou d’impression est montée sur un portique pentapode comportant 5 vis à billes. Celles-ci permettent le déplacement de la tête dans un espace mesurant jusqu’à un diamètre de 1m pour 600 mm de haut.
Ce système mobile et flexible, intégrable dans un container, permet de générer ou réparer des pièces massives sur site avec une très grande précision.
Titomic est un nouvel outil de fabrication additive métal. Elle utilise un procédé Cold Spray nommé « Titomic’s Kinetic Fusion Additive Manufacturing » abrégé en « TKF AM », permettant de produire des pièces haute-performance et de réaliser des revêtements ou réparations à la demande.
Le principe de fonctionnement est d’accélérer un faisceau de poudre mélangée avec un gaz ou avec de l’air comprimé pour la projeter à très grande vitesse sur un substrat.
Ces poudres sont alors fusionnées grâce à leur énergie cinétique.
Ce procédé permet de mettre en forme une multitude d’alliages sous forme de poudre : aluminium, titane, nickel, cuivre etc…
Titomic propose deux gammes de produits :
Un avantage phare du Cold Spray est sa vitesse de dépose : la technologie de Titomic permet un taux de déposition généralement compris entre 1 et 15 kg/h.
La technologie de Titomic est déjà utilisée par les grands noms des secteurs de points dans l’aérospatiale, l’automobile, la défense, le minage, le ferroviaire et d’autres encore.
Hamuel est un fabricant allemand de machines d’usinage d’aerofoils, d’aubes de turbines, de blisks pour les applications énergie ou aéronautiques. Ils ont également développé une solution hybride usinage et projection de poudre fusionnée par laser.
La technologie de fusion sur lit de poudre LPBF, laser powder bed fusion, dénommée également SLM Selective Laser Melting, est basée sur le passage d’un ou plusieurs lasers de 200 à 500W sur un lit de poudre afin d’assembler les particules entres elles. Cette technologie permet de produire des pièces métalliques denses, usinables par la suite, à coûts raisonnables.
PRIMA ADDITIVEPrima utilise la technologie PBF pour la fabrication de pièces de petites dimensions. Leurs machines conviennent pour des centres de recherches, université et industrie faisant des prototypes rapides. Certaines de leurs machines peuvent comporter 1 à 2 lasers ainsi qu’une source laser verte pour l’emploi de cuivre
BLTBLT fabrique des machines spécialement conçues pour des pièces de grandes dimensions allant jusqu’à 1200 x 600 x 1500 mm . Pour avoir une haute productivité, ces machines peuvent comprendre jusqu’à 12 Lasers. En plus de proposer ces machines, Multistation propose un service de production de grandes pièces à façon après étude de la faisabilité suivant les règles du Design for Additive Manufacturing of large parts.
Desktop Metal, a récemment acquis ExOne, qui a plus de 25 années d’expériences dans le domaine de la fabrication additive par projection de liant. Le binder jetting est un procédé de fabrication couche par couche permettant d’obtenir des pièces en projetant un liant sur un lit de poudre de sable ou de métal. Ces pièces « vertes » sont ensuite déliantées dans un four à faible température pour donner des pièces « marrons ». Elles passent par une étape de dépoudrage, avant d’être frittées dans un four à haute température pour le métal. A l’issue de ce processus, on obtient des pièces denses, précises et fidèles avec un très bon état de surface.
Xerion est une entreprise allemande fondée en 1997. En 2018 ils se lancent dans la fabrication additive, avec la gamme Fusion factory.
Ce système permet de produire des pièces en métal très rapidement et aisément grâce au procédé BMD (Bound Metal Deposition), qui consiste en l’impression type FDM d’un fil métallique chargé en liant. Ce liant est ensuite éliminé dans un four de déliantage, puis la pièce est passée au four pour y être frittée. Ce procédé présente de nombreux avantages en terme de simplicité de mise en œuvre et de conditions de sécurité, puisqu’il n’y a pas de poudre métallique en suspension ou de lasers puissants. Ce système est ultra compact: la Fusion Factory XS, une ligne de production complète qui s’intègre dans trois boîtiers 19″ hautement protecteurs et extra-robustes qui peuvent être facilement transportés sur des camions ou des navires ou bien mis en container.
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