La société ECKART TLS, basée à Bitterfeld, en Allemagne, est un producteur clé de poudres métalliques pour la fabrication additive (FA). L’entreprise est spécialisée dans les techniques d’atomisation de gaz inerte par fusion par induction d’électrodes (EIGA) et d’atomisation de gaz en creuset pour produire des poudres métalliques de haute qualité.
Fondée en 1994 sous le nom de TLS-Technik, l’entreprise s’est spécialisée dans la production d’alliages de titane et de zirconium à l’aide de la technique EIGA. Au fil des années, TLS a optimisé ses processus d’atomisation, s’imposant comme un leader dans le domaine des poudres d’alliages de haute performance. En 2021, ECKART, une entreprise ayant plus d’un siècle d’expérience dans la production de poudres métalliques, a acquis TLS-Technik, ce qui a donné naissance à ECKART TLS. ECKART est elle-même un producteur de pigments métalliques de premier plan au niveau mondial, avec plus de 100 ans d’expérience dans la production de poudres métalliques et une capacité d’atomisation de plus de 20 000 kg d’aluminium par an.
Portefeuille actuel
ECKART TLS peut produire plusieurs centaines de tonnes de poudres de FA par an, en se spécialisant principalement dans les alliages de titane tels que Ti6Al4V et CP-Ti, les alliages de cuivre tels que le cuivre pur ou CuCrZr, et les alliages d’aluminium tels que AlSi10Mg ou l’alliage breveté à haute résistance A20X.
Innovation & développement de produits
ECKART TLS s’attache à faire évoluer son portefeuille de produits pour répondre aux besoins changeants de l’industrie de la FA, ainsi que d’autres industries spécialisées. En 2023, l’entreprise a introduit de nouveaux alliages de titane à haute résistance dans son portefeuille standard, à savoir : Ti6242, Ti6246 et Ti5553. Ces alliages offrent des propriétés mécaniques améliorées dans certaines conditions et peuvent remplacer partiellement le Ti6Al4V dans des applications de FA spécifiques. D’autres exemples incluent des matériaux tels que l’alliage de zirconium Zr705 et l’alliage de bronze à haute résistance CuAl10Fe5Ni5, ce dernier étant particulièrement adapté aux applications de dépôt d’énergie dirigée (DED).
La flexibilité du procédé EIGA, qui permet d’atomiser des barres rondes de n’importe quelle composition d’alliage avec des points de fusion allant jusqu’à 2500 °C, permet à ECKART TLS de produire des poudres sphériques à partir d’une large gamme de matériaux. Cette polyvalence permet de s’adapter rapidement aux nouvelles exigences en matière de matériaux, en fonction de l’évolution des besoins de l’industrie.
Outre l’introduction de nouveaux matériaux sur le marché, ECKART TLS a récemment mis au point des poudres de Ti6Al4V plus grossières pour la fusion laser sur lit de poudre (LPBF), également connue sous le nom de fusion sélective par laser (SLM). Toutes les techniques d’atomisation par gaz et plasma produisent une large distribution de taille de particules, allant généralement de quelques microns à plusieurs centaines de microns. Étant donné que le procédé LPBF est celui qui exploite le plus les poudres de titane sphériques de haute qualité, et que 15-53 µm ou 20-63 µm sont les fractions de taille de particules couramment utilisées, une fraction significative de la poudre telle qu’atomisée n’est pas actuellement utilisée pour le procédé LPBF.
« Comme tous les producteurs de poudre de titane établis, nous sommes confrontés au défi de produire inévitablement des sous-produits de haute qualité, en particulier des poudres plus grossières de Ti6Al4V avec des particules de plus de 50 µm, pour lesquelles la demande mondiale est limitée. En utilisant des fractions plus grossières, telles que 50-80 µm, pour certaines applications LPBF, il est possible non seulement d’obtenir d’excellentes propriétés des pièces, mais aussi d’améliorer la durabilité de la fabrication additive métal. Tout aussi important, l’utilisation de ces poudres nous permet de développer des applications entièrement nouvelles pour la fabrication additive de Ti6Al4V, car ces poudres grossières sont disponibles à des coûts nettement inférieurs », déclare le Dr Moritz Roscher, responsable mondial de la fabrication additive et des poudres métalliques chez ECKART.
Perspectives futures
La demande de poudres pour la fabrication additive continuant de croître, ECKART TLS prévoit d’augmenter la capacité de production de ses matériaux. Avec l’augmentation prévue de la demande de clients clés dans les secteurs de l’aérospatiale et de la médecine, ECKART TLS se prépare à augmenter encore sa production avec des machines EIGA supplémentaires, se positionnant ainsi comme un acteur clé sur le marché mondial de la fabrication additive à long terme.
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