La vitesse de construction des nouvelles imprimantes 3D métal en développement sera multipliée par 200 selon le Dr.-Ing. Bernhard Dillon du Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung. L'utilisation de multi-sources laser couplée à des algorithmes machine learning permettait de faire, d'ici 2018, un saut technologique majeur en fabrication additive. La startup, abritée au sein du Fraunhofer, commercialisera les machines de nouvelle génération en coopération avec des acteurs majeurs nord-américains déjà présents sur le marché.

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Si les informations publiées sur ce blog sont le plus exactes possibles, il est un jour, en début avril -pour respecter la tradition- où l'animateur de ce blog se permet (et prend même plaisir) à raconter des gros bobards pour duper sciemment ses lecteurs. Ce que l'on nomme vulgairement un poisson d'avril. Oui, un jour très très très très lointain viendra peut etre où la fabrication additive sera compétitive pour de la grande série automobile, mais ce ne sera pas le cas en 2018 et les vitesses de construction ne seront pas multipliées par 200. C'était un peu trop beau ... Le Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung existe bien, mais pas le Dr.-Ing. Bernhard Dillon, inventé pour l'occasion, tout comme la "Subsurface Induced Laser Technology" (mais j'avoue, ça sonne bien son pesant de technologie) ou les algorithmes machine learning pour la fabrication additive.


Les technologies utilisées

L'augmentation très importante de la vitesse d'impression -par un facteur 150 à 200- est obtenue, d'après Bernhard Dillon, par l'utilisation couplée de plusieurs technologie en développement rapide sur la même machine :

  • L'augmentation du nombre de sources laser par machine (30 sources en simultanée) permettant la construction d'un grand nombre de zones de pièces en parallèle en surface par SLS (fusion de poudre)
  • Le Subsurface Induced Laser Technology permettant de fondre des couches de poudre à quelques mm sous la surface (à des grandes longueurs d'onde laser)
  • Le développement d'algorithmes de reconstruction spécifiques (pour gérer les refusions de zones) à base de machine-learning (auto-apprentissage)
  • L'implémentation de la méthode KARMA (Knowledge Assisted Rapid MAnufacturing)
  • La réduction significative des supports de construction traditionnelle (-30 %) , améliorant la productivité des machines et limitant les opérations de post-traitement (généralement manuelles et coûteuses).

La technologie, validée sur des titanes TA6V, serait en passe d'être généralisée pour d'autres familles d'alliage (acier inox, ...).

Le marché automobile visée

La startup, au sein du Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung, viserait le marché de l'impression métal dans le domaine automobile pour des pièces de faible taille en petite et moyenne série. En effet, les coûts de production seraient alors très proche de ceux des process industriels traditionnels par enlèvement de matière (usinage). Un constructeur automobile allemand aurait investit 5 M€ dans la startup pour financer les travaux de R&D actuels et acquérir des droits d'utilisation exclusifs. Plus de 35 brevets ont déjà été déposés pour protéger la technologie. Les premières machines pourraient être en fonctionnement d'ici mi 2017 sur un site de fabrication automobile outre-Rhin. Le prix des pièce en fabrication additive passerait alors de 3 €/cm3 (en moyenne actuelle) à 0.04 - 0.06 €/cm3.

Source : Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung - Newsletter - march 2016