La fusion laser de poudre (Selective Laser Melting), pour le prototypage de pièces métalliques

Le fusion laser de poudre (ou SLS pour Selective Laser Melting) est un procédé de prototypage rapide permettant de produire couche par couche une pièce métrallique à partir d'un fichier CAO. Cette technologie est encore relativement récente.

Pièce de démonstration en titane produite par SLS

La technologis SLS
Les étapes de production sont les suivantes :

• Comme pour de nombreux process de prototypage rapide, la géométrie CAO de la pièce est tout d'abord décomposée en couches. Cette étape nécessite un logiciel ad hoc et un savoir faire dans le positionnement de la pièce dans la cuve.
• Il peut être nécessaire d'ajouter des nervures de renfort qui serviront à soutenir la géométrie en cours de construction
• La machine va ensuite fusionner couche par couche la poudre métallique par un faisceau laser. Les temps de réalisation sont encore relativement longs (plusieurs heures) et les cuves sont encore réduites en taille (200 à 300 mm de diamètre). Pour rentabiliser un batch, on aura intérêt à réaliser le plus de pièce dans la cuve
• La poudre non fusionnée est alors éliminée et sera réutilisable pour fabriquer d'autres pièces
• Une petitre phase d'ébavurage des pièces est nécessaire pour éliminer les nervures de renfort des pièces.

Quasiment tous les matériaux métalliques peuvent être réalisés par cette technolohie, les aluminium, les cuivreux, les aciers ou le titane. Il faut cependant pouvoir disposer d'un approvisionnement en poudre métallique à la bonne nuance, ce qui peut poser problème en cas de matériau exotique.

Les applications
Les applications concernent pour l'essentiel des pièces unitaires ou en très petite série à haute valeur ajoutée du fait du prix encore élevé des pièces obtenues. Sont concernés le médical (prothèse diverses), l'outillage, la bijouterie haut de gamme et divers secteurs nécessitant des prototypes.

Une très grande liberté de forme
Si toutes les géométries ne sont pas réalisables, la très grande liberté de forme et l'absence d'outillage nécessaire en font une technologie très intéressante pour tester des prototypes avant industrialisation ou pour réaliser des formes impossibles par des technologies de transformation conventionnelles (usinage, forge, ...).

Comments

[Cloye]

Quelqu'un a une idée du coût de fabrication approximatif au cm cube pour ce type de procédé sur un acier de base?

[Denis]

Voilà une nouvelle technique de fabrication riche de promesses ! J'attends patiemment de la voir se développer peu à peu...