Même si la fabrication additive est un facteur déterminant de la prochaine révolution industrielle, il reste encore beaucoup à faire pour atteindre une technologie de production complète.
La question abordée par les chercheurs de l’Université technologique du Tennessee et l’Institut national des normes et de la technologie (NIST) montre que «le manque de gestion des données grâce aux systèmes de gestion de l’information, la traçabilité pour promouvoir la productibilité des produits, la répétabilité des processus et la reproductibilité partielle à partie» d’une part; d’autre part la «responsabilisation par des méthodes de certification et de qualification approfondies» sont les principaux défis auxquels sont confrontés les spécialistes du secteur.
Le modèle recommandé pourrait, dans une certaine mesure, constituer une norme pour les pièces métalliques imprimées 3D et aider à la fabrication d’additifs au moyen du processus de certification.
La vérité est que de nombreux projets implémentent l’impression 3D industrielle pour la ligne de production, l’objectif étant de réussir à intégrer et à mélanger les méthodes traditionnelles et modernes de la fabrication.
Comment résoudre le problème de répétabilité?
Le problème de répétabilité se produit souvent lors de l’utilisation d’une imprimante 3D. La solution miracle pour les techniques d’impression 3D comme DMLS et EBM serait de créer des pièces métalliques complexes et uniques.
Cependant, le grand problème est maintenant d’assurer la répétabilité de cette solution pour permettre aux clients de recevoir des pièces identiques de lot à lot.
La solution de répétabilité NIST et TTU consiste à intégrer plus de précision dans le processus d’impression en métal 3D.
Les trois tests d’hypothèses différentes montrent que les chercheurs ajoutent plus de données au processus à chaque fois.
Le test de base
Un scénario dans lequel un client demande une pièce imprimée 3D en métal provenant d’une entreprise fournissant une fusion par faisceau d’électrons (EBM) et une autre fournissant un frittage au laser métallique direct (DMLS).
Les seules spécifications du test sont le fichier .stl de l’objet et le matériau à utiliser – le titane / alliage d’aluminium Ti6Al4V.
Selon les impressions 3D résultantes, il existe des incohérences entre elles, une conséquence des fournisseurs de services produisant les pièces en utilisant différents processus et plans.
Ces incohérences peuvent résulter, par exemple, du positionnement des supports, de la façon dont le modèle est découpé et de la stratégie d’analyse utilisée par différentes imprimantes 3D.
Le deuxième test
Une fois que les informations de support et de tranche sont intégrées au paquet de données à côté du fichier .stl de base, l’utilisateur peut demander les mêmes pièces de 3 fournisseurs différents d’impression EBM 3D.
La dernière étude de cas
Les spécifications telles que l’information post-traitement, les plans d’essai et la rugosité moyenne de la surface sont données aux côtés du paquet précédent.
Selon les experts, « les paquets de données établis et le fil numérique fournissent une base sur laquelle les futures méthodologies de validation et de conformité peuvent être construites.«
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