Skip to main content

Intelligent Manufacture from Powder by Advanced Laser Assimilation

Article Category

Article available in the folowing languages:

Fabrication rapide et efficace des petites pièces complexes

Fabriquer des petits lots ou des pièces spécifiques telles les prothèses dentaires peut être un processus long et coûteux. Des scientifiques ont développé une technologie pour réduire considérablement le temps, le coût et l''utilisation de matériaux tout en améliorant la qualité.

Technologies industrielles

Ils ont lancé le projet Impala («Intelligent manufacture from powder by advanced laser assimilation») financé par l''UE en vue de développer des procédés de fabrication rapide (RM) assistée par laser. L''objectif était de favoriser une augmentation conséquente du chiffre d''affaires des petites et moyennes entreprises (PME) en diminuant les délais de livraison concernant les pièces complexes de très petite taille (de l''ordre des micromètres ou millimètres). Avec les procédés RM, la mise en forme s''effectue par couches successives. Les lasers peuvent être utilisés dans la fusion très précise de petites quantités de matériaux et en utilisant une source de chaleur minimale. Le système Impala comprenait plusieurs éléments clés axés sur l''automatisation et le contrôle informatisés des procédés de fabrication additive par laser (LAMP). La conception assistée par ordinateur (CAO), la fabrication assistée par ordinateur (FAO) et le contrôle numérique informatique (computer numerical control - CNC) ont transformé la conception en instructions de fabrication pour contrôler les procédés de frittage laser et de dépôt métallique. Deux systèmes Impala complets ont été installés, l''un utilisant une technologie de poudre pulvérisée et l''autre une technologie de lit de poudre. Trois modèles de démonstration créés pour le projet Impala sont parvenus à réduire considérablement les durées de cycle comparé à la fabrication conventionnelle. Un revêtement de siège de soupape a été réalisé en 25 secondes à l''aide d''un procédé de dépôt par ablation laser. Une fabrication rapide et précise nécessite très peu de post-traitement et la faible quantité de déchets de matériau générée entraîne une économie de coût estimée à 20 % par pièce. En utilisant une technologie de lit de poudre par laser, les partenaires ont réalisé un bridge dentaire Wilsident en un temps record de 30 minutes. Actuellement, ces pièces sont réalisées de façon manuelle, ce qui nécessite de nombreuses heures de travail et jusqu''à deux jours de délai de livraison. Bien que la finition ne soit pas comprise, la réduction de temps est impressionnante. Enfin, un bord d''attaque en métal a été fabriqué en utilisant une méthode de fraisage et traitement laser qui a permis de réduire considérablement la durée du processus et le volume de déchets et jusqu''à 50 % les coûts. Impala a démontré les avantages caractéristiques des procédés de fabrication additive par laser en durée de cycle, utilisation de matériaux et coût, notamment en ce qui concerne les petits lots, les composants miniatures et les pièces fabriquées sur mesure. La technologie Impala facilite également l''interruption de la fabrication en vue de stratégies correctives. Elle devrait avoir un impact significatif sur un grand nombre de secteurs, notamment le secteur médical, de l''aérospatiale et de l''automobile.

Découvrir d’autres articles du même domaine d’application