Farsoon et Next Chapter Manufacturing ont récemment abordé un problème concernant l’utilisation d’un acier à outils H13 avec la fabrication additive DMLS.
Farsoon est reconnue pour son expertise dans le frittage laser de polymères. La société a travaillé sur plusieurs projets avec d’autres grands noms de l’industrie dont Oerlikon, Airbus et même Autodesk & Arkema.
Next Chapter Manufacturing, d’autre part, se spécialise dans la production d’outillages pour l’industrie du plastique.
Les deux partenaires apportent donc leur expertise respective dans un projet qui consiste à développer des paramètres de procédé avancés pour produire un outillage H13 robuste par frittage laser.
Reconnu pour sa haute résistance à la compression, ainsi que pour ses caractéristiques de choc thermique et d’abrasion, le H3 est un acier à outils utilisé pour des applications d’outillage robustes. Ses applications vont de la coulée sous pression, des matrices d’extrusion aux pièces moulées par injection.
Cependant, le petit bémol est que cet acier à outils intègre un taux élevé de carbone, ce qui le rend complexe à traiter avec les paramètres standard du frittage au laser sur métal. De plus, une fois vaporisé, le carbone peut contaminer la surface de la poudre pendant le processus de soudage, ce qui entraîne des défauts internes, une porosité et des fissures thermiques.
Alors, comment ont-ils abordé le problème ?
Les deux équipes ont décidé de s’attaquer à ce problème en produisant 4 élevateurs, outils utilisés pour refroidir et séparer les pièces en plastique du noyau lors de l’utilisation du moulage par injection.
Pour la production d’un élévateur, ils ont ajouté à sa géométrie un circuit d’eau conforme NPT de /16 pouces. Par la suite, ils ont produit l’outil sur la plateforme Farsoon FS271M.
Une fois installé dans le système d’usine de Next Chapter Manufacturing, le lève-personnes permet d’améliorer le processus de refroidissement grâce à sa nouvelle conception conforme et de supprimer la déformation de la pièce finie.
Les élévateurs optimisés ont amélioré le volume de production avec les réglages d’usine d’origine, réduisant le temps de cycle de 48 secondes à seulement 30 secondes, et réalisant une économie annuelle de 100 000 $.
« Nous avons décidé de nous associer à Farsoon Technologies parce que son système est ouvert, ce qui nous permet de développer des procédés spécifiques qui nous permettent d’imprimer efficacement le H13 et d’autres aciers à outils », explique Jason Murphy, président de Next Chapter Manufacturing, déclare : « Ce système de paramètres ouverts nous permet également de tester et d’affiner notre processus pour en améliorer la robustesse et la rapidité. La technologie de la machine Farsoon donne aux concepteurs une grande liberté supplémentaire pour fournir les conceptions les plus efficaces pour la fabrication additive, ce que les autres machines n’offrent pas. »
Farsoon a effectué plusieurs tests pour développer d’autres paramètres de traitement (puissance laser, stratégies de numérisation et bien d’autres) pour des pièces utilisant H13. L’entreprise est définitivement prête à fournir une large gamme de solutions d’impression 3D métalliques légères, fonctionnelles et personnalisées pour les industries les plus exigeantes.
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