Parmi le large éventail de solutions qu’il fournit à l’industrie de la fabrication additive, le fabricant de machines GF Machining Solutions est surtout connu pour les systèmes d’impression 3D métal développé en collaboration avec la société de FA 3D Systems : les imprimantes 3D DMP Flex 350 et DMP Factory 500.
Ces imprimantes 3D font partie de la ligne de production DMP et visent à répondre aux problèmes soulevés par les processus de fabrication additive et soustractive au sein des mêmes plateformes. Dans cette optique, de nouvelles solutions sont continuellement développées pour améliorer le processus de fabrication de ces systèmes hybrides.
L’une des dernières solutions développées dans ce but est un prototype de dispositif de contrôle in-situ utilisant l’imagerie électromagnétique. Développée par la société suisse AMiquam SA, cette technologie est conforme aux normes CND largement utilisées dans l’industrie métallurgique. Elle a été intégrée à l’imprimante DMP Flex 350 dans le cadre d’un partenariat soutenu par ETH Zurich inspire AG.
Le système électromagnétique autonome et plug-and-play permet aux entreprises des marchés réglementés tels que l’aérospatiale ou la santé de collecter des informations sur la stabilité du processus de FA avec une évaluation de la qualité sur la porosité ou les défauts, conformément aux normes internationales et aux organismes de réglementation.
Outre ce prototype de dispositif de contrôle in situ, 3D Systems et GF Machining Solutions ajoutent également deux nouveaux matériaux à la ligne de production DMP : Certified HX et Certified CuCr2.4.
Principales spécifications des nouveaux matériaux
Certified HX est un alliage de nickel haute performance qui contient un pourcentage plus élevé de molybdène (jusqu’à 9,5 %) par rapport aux autres alliages de nickel, ce qui améliore sa solidité et sa résistance à la corrosion, à la déformation par fluage, à la fissuration et à l’oxydation dans les environnements de zones chaudes. Ce matériau est idéal pour les applications dont la température de service peut atteindre 1200°C.
Grâce à la qualité supérieure des pièces imprimées et à la densité des pièces (généralement 99,9 %), Certified HX est idéal pour la production de pièces hautes et grandes – qui nécessitent une grande solidité et une résistance à la corrosion – et qui intègrent des canaux de refroidissement et d’écoulement. Ces pièces sont souvent fabriquées dans les secteurs de l’énergie, des turbines à gaz industrielles (IGT), de la pétrochimie, ainsi que de l’aérospatiale et de la défense. Les applications typiques sont les aubes de stator de zone chaude et les stators intégrés, les roues, les aubes de turbine, les outils de forage et les composants de combustion qui bénéficient de la température de service élevée du matériau HX.
« La DMP Factory 500, associée aux nouveaux paramètres d’impression de l’alliage de nickel HX, nous permet de faire évoluer nos services de fabrication additive en fournissant des pièces de grande section telles que des boîtiers de chambre de combustion, des stators et des turbines », explique Marco Salvisberg, directeur du développement commercial, fabrication additive, GF Casting Solutions. « La température élevée de déflexion de la chaleur du matériau HX, associée au lissage de la surface, à la précision des pièces, aux tolérances étroites et à la haute répétabilité du processus d’impression DMP Factory 500, répond aux exigences essentielles de performance de ces pièces et aux caractéristiques critiques telles que les canaux de refroidissement. Nos clients considèrent que la qualité des pièces de DMP est la meilleure de l’industrie actuelle. »
L’autre matériau ajouté au portefeuille de GF Machining Solutions, le Certified CuCr2.4, est un alliage de cuivre à haute résistance, résistant à la corrosion, nettement plus solide que le cuivre pur et plus facile à traiter pour les applications de fabrication additive. Sa densité supérieure des pièces (généralement 99,9 %) et sa conductivité élevée après traitement thermique font du CuCr2.4 un matériau idéal pour la gestion de la chaleur et les systèmes de refroidissement dans les secteurs de la haute technologie, des biens de consommation, de l’automobile, de l’aérospatiale et de la défense, en particulier lorsque la résistance est également une exigence.
« Notre Application Innovation Group (AIG) travaille aux côtés de nos clients à la conception de la meilleure solution de fabrication additive pour relever leurs défis d’application », a déclaré le Dr David Leigh, vice-président exécutif et directeur de la technologie pour la fabrication additive, chez 3D Systems. « La définition de la solution adaptée commence par la collaboration entre notre équipe et les clients pour sélectionner le meilleur matériau afin de répondre aux performances et aux propriétés mécaniques requises de la pièce. L’investissement continu dans notre gamme de matériaux contribuera à augmenter le nombre d’applications disponibles pour répondre aux exigences de nos clients, leur permettant ainsi d’accélérer leur innovation et de conserver leur avantage concurrentiel. L’ajout de Certified HX et Certified CuCr2.4 renforce notre gamme de matériaux métalliques pour répondre à l’évolution des besoins de nos clients en matière d’applications. »
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