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R&D en fabrication additive : les mécaniciens s'unissent pour progresser

Depuis un an des commissions professionnelles du Cetim se coordonnent pour confier au Centre des travaux de R&D en fabrication additive par le biais d’études collectives. Sept études actuellement menées ont apporté leur lot de résultats lors d’une réunion des industriels et du Cetim le 11 septembre 2018.

 

12 commissions professionnelles du Cetim, quatre réunions en un an, sept sujets d’études et des résultats techniques à foison ! Le 11 septembre 2018, une vingtaine d’industriels, membres de plusieurs commissions professionnelles du Cetim (Mécanique industrielle, Travaux publics, Manutention et Levage, Machines agricoles, Découpage-emboutissage, Machines textiles, Forge, Chaudronnerie, Soudage, Quincaillerie, Traitement thermique, Engrenages), se sont retrouvés pour la 4 e réunion d’un "groupe de travail élargi – fabrication additive". Leur objectif, faire le point sur les travaux du Centre, orienter les futures études et, surtout, mutualiser leurs forces dans une technologie pleine de promesses.

 

Deux « GT » pour plus d’efficacité

Pour avancer plus vite, les industriels ont créé deux grands groupes de travail (GT) : un « GT Pièces » et un « GT Outillages ».

Quatre études mobilisent le « GT Pièces ». La première concerne la réalisation d’un « bloc hydraulique » avec comme objectifs visés la qualité de surface dans les canaux et la tenue en fatigue du composant. Un bloc hydraulique doit être fabriqué par fusion laser sur lit de poudre ; il est aussi prévu de le réaliser avec le procédé Metal Binder Jetting (impression 3D de métal par projection de liant). Une autre étude est en cours sur une « boîte à friser » en acier inoxydable 316L pour l’industrie textile. Après une phase de reconception, un prototype est en cours de fabrication. Toujours dans ce GT, des travaux portent sur la caractérisation d’une nouvelle nuance d’acier qui enrichit le panel de matériaux compatibles avec la fusion laser lit de poudre. Enfin, une étude détermine la tenue en fatigue d’un engrenage fabriqué avec cet acier. Les premiers résultats montrent des contraintes de compression sur une profondeur de 200 micromètres, soit un niveau de contraintes équivalent à celui d’une surface grenaillée, ce qui augure une bonne tenue à la fatigue de la pièce.

Le « GT Outillages », qui se focalise sur les outillages réalisés en fabrication additive et les traitements thermiques appliqués aux pièces, a défini trois priorités. À commencer par l’optimisation du traitement thermique des pièces en acier 17-4PH fabriquées par fusion laser sur lit de poudre. Le traitement appliqué est du type H900 (pour désigner un vieillissement à 480°C pendant une heure). Sur les premiers essais entrepris, un taux de porosité important et non uniformément réparti a été constaté. Pour pallier ce problème, les travaux en cours portent sur un traitement de compaction isostatique à chaud. La deuxième étude porte notamment sur l’évaluation d’un acier rapide pour un poinçon de découpe travaillant à froid. Les résultats sont prometteurs ; il est donc prévu de comparer des poinçons réalisés en fabrication additive à ceux obtenus par les procédés classiques. Enfin, dans le domaine de l’outillage à chaud, deux nuances d’acier ont été testées pour leur aptitude à la fusion laser sur lit de poudre.

 

Un constat : outre les résultats techniques, la richesse des échanges entre acteurs de différents secteurs industriels se confirme à chaque nouvelle réunion. Le prochain rendez-vous est fixé au 22 janvier 2019.

 

Retrouvez le Zoom sur la fabrication additive métallique sur la chaîne Youtube Cetim France et des détails sur les offres du Cetim pour la caractérisation et l’accompagnement en fabrication additive sur notre site, rubrique « Actualités ».

(27/09/2018)

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