L'application industrielle des revêtements triés fonctionnellement
Les revêtements peuvent protéger contre la corrosion ou l'usure et les revêtements multifonctionnels peuvent faire les deux dans un seul élément composite, mais il pourrait y avoir quelque chose de potentiellement mieux encore dans les laboratoires du monde entier. Imaginez un revêtement multifonctionnel dont les propriétés varient dans l'espace, procurant exactement la protection nécessaire là où elle est nécessaire. Les matériaux triés fonctionnellement (MTF) font cela avec les propriétés qui changent progressivement en fonction de la profondeur ou du volume du matériau. Le projet AMCOR (Additive manufacturing for wear and corrosion applications), financé par l'UE, a développé un processus automatisé flexible pour le dépôt de MTF fiables dans une configuration industrielle. Le système du projet combine le gainage laser avec le positionnement du contrôle numérique robotique et informatique et les techniques de numérisation 3D. Cette combinaison permet de réaliser un gainage laser à partir de différentes orientations et de produire des modèles 3D complexes. Contrairement aux processus de production classiques, le gainage laser ne permet pas d'éliminer des matériaux de la masse métallique. Il permet de produire des composants industriels avec jusqu'à 50 % d'amélioration de la résistance à l'usure ou à la corrosion. Cela permet d'ajouter des MTF aux cylindres hydrauliques, aux têtes de forage et aux tiges de soupapes et engrenages. Le projet portait sur les MTF combinant la résistance à l'usure supérieure des métaux avec la grande plage de température opérationnelle des céramiques. Les MTF métal-céramique ont démontré une formation de phase intermédiaire menant à un mauvais mouillage, à des propriétés mécaniques inférieures et souvent à une fissuration ou une dissolution. Le système de dépôt robotisé d'AMCOR pour la production de machines résistantes à la corrosion et à l'usure exploitant les MTF apportera une grande contribution à la réalisation de la vision de l'UE pour les usines du futur. Les technologies de production de pointe devraient améliorer l'application du dépôt laser-métal et les MTF dans de nombreux secteurs du marché pour un impact majeur sur l'économie de l'UE également.
Mots‑clés
Revêtements, matériaux triés fonctionnellement, AMCOR, production d'additif, gainage laser