Comme nous naviguons de plus en plus dans le domaine des vélos électroniques, nous en apprenons également davantage sur les différentes pièces qui peuvent rendre leur fabrication difficile. Le défi du fabricant dépend généralement des objectifs qu’il se fixe. Pour Freicycle par exemple, le but était d’obtenir un vélo très léger. Pour GSD Global, il s’agit de fabriquer des moteurs adaptés aux vélos électriques.
La société de conseil en ingénierie et en conception a fait appel au soutien de Sandvik pour étudier la possibilité d’imprimer en 3D les pièces de moteur en titane. L’un des objectifs du directeur de la société, Zach Krapfl, basé dans le Colorado, est de combiner les vélos, les véhicules électriques légers et les technologies d’énergie renouvelable appropriées pour catalyser, selon lui, « l’amour de la terre et un peu de bonheur personnel aussi« .
« Les vélos faits main sont le type de produit qui va droit au cœur – ce sont des œuvres d’art pour commencer. Donc, si nous pouvons fournir à ces fabricants de vélos haut de gamme un matériau qui leur permet de faire durer leurs vélos de 10 à 20 ans et de les rendre plus économes en énergie, cela changera la donne pour eux », souligne M. Krapfl.
Se tourner vers Sandvik et opter pour le titane
De nombreux OEM connaissent le titane comme un matériau exploité dans les procédés de fabrication conventionnels tels que la techhnologie CNC. Par conséquent, lorsqu’ils doivent choisir une autre technologie, ils restent assez dubitatifs car ils ont gardé à l’esprit le défi qu’ils relèvent généralement avec ce processus de fabrication.
Il est intéressant de noter que l’utilisation du titane pour la fabrication additive apporte une grande surprise : non seulement le matériau est facile à imprimer, mais lorsqu’il est traité par FA, il permet de produire une pièce plus durable, plus légère et plus rentable. Dans ce cas, GSD Global a pu réduire jusqu’à 75 % des coûts grâce à ce procédé de fabrication. Les billets ont été fabriqués par fusion sur lit de poudre et post-traités par traitement thermique et sablage.
« Nous voulions vraiment ajouter les avantages matériels du titane à nos systèmes de propulsion électrique haut de gamme pour les vélos électriques », déclare Zach Krapfl avant de poursuivre en expliquant quelques-uns des avantages qu’il identifie dans les propriétés matérielles du titane – comme le fait qu’il soit extrêmement résistant à la fatigue et qu’il soit capable d’offrir légèreté et longévité.
Au cœur de cette fabrication se trouvent les poudres métalliques Osprey® de Sandvik. Il y a deux ans, lorsque Sandvik a acheté les systèmes de FA de Renishaw, l’entreprise a cherché à améliorer le développement des matériaux et les paramètres des processus pour une gamme de ses poudres, y compris ces superalliages. En combinant cet équipement avec son atomiseur de titane et son installation de traitement des poudres de pointe, le producteur de matériaux a réussi à qualifier ces alliages pour des applications au-delà de la zone industrielle. Les poudres métalliques Osprey® sont également un candidat approprié pour des applications médicales telles que les implants imprimés en 3D.
« Nous sommes très heureux de partager cela avec de nombreuses marques et de commencer à ajouter de plus en plus de pièces d’addition à l’avenir », conclut M. Krapfl.
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