News Jeudi 26 juillet 2018 - 07:49

Ralf Carlström, General Manager chez Digital Metal, nous parle de fabrication additive et d’automobile

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Digital Metal est une filiale du groupe Höganäs AB, qui fournit des systèmes de fabrication additive métal haute précision. La société se distingue par son procédé breveté de projection de liant. En effet, les composants sont imprimés et frittés au lieu, d'être fondus au laser, offrant ainsi une très haute résolution et de nombreux détails. La vitesse de production est également accélérée par rapport à de nombreuses technologies de fabrication additive. Depuis 2013, Digital Metal est devenue prestataire de services en proposant la fabrication des pièces détachées aux industriels. Fin 2017, elle a étendu son offre en commercialisant ses propres machines métal haute précision. 

Digital Metal travaille avec différentes industries. Dans le secteur automobile, elle collabore notamment avec le constructeur de voitures sportives de luxe Koenigsegg, pour lequel elle conçoit les gicleurs des véhicules de la marque. Ces minuscules composantes complexes sont dotées d'une finition en verre miroir et dispose de différentes fonctions techniques améliorant les performances de l’automobile. Ralf Carlström, General Manager chez Digital Metal, nous explique comme la technologie additive transforme l’industrie automobile et modifie les chaînes de production (principalement pour la fabrication de voitures haut de gamme et aux éditions limitées).

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Pouvez-vous vous présenter (Ralf Calström) ? 

Je m'appelle Ralf Carlström, je possède plus de trente ans d'expérience dans le domaine des poudres métalliques au sein du groupe Höganäs AB. Je suis responsable des activités de Digital Metal.

Comment la fabrication additive transforme-t-elle l'industrie automobile ? 

L'industrie automobile a largement adopté la fabrication additive, principalement pour le prototypage, l'outillage et les essais. Le facteur temps est essentiel et cette technologie peut être utilisée pour réduire de façon significative les délais d'exécution. Aujourd’hui, la fabrication en série de pièces automobiles réalisées grâce à la fabrication additive n'en est encore qu'à ses débuts.  Elle est principalement utilisée pour les voitures haut de gamme et les éditions limitées, où les volumes en série sont relativement modestes.

Quelles sont les contributions de la fabrication additive en ce qui concerne la conception des véhicules ? 

La fabrication additive offre de nouvelles possibilités de conception pour une fonctionnalité optimale, au lieu d’être axée sur une fabrication spécifique à chaque pièce. Beaucoup de composants automobiles étaient précédemment constitués de plusieurs pièces et, grâce à la fabrication additive, ils peuvent dorénavant être fabriqués en une seule pièce, sans qu'il soit nécessaire de les assembler par soudure, avec des joints d'étanchéité ou des rondelles et des vis. La réalisation de modèles à l’échelle peut servir de pré-étape pour faire des évaluations, et l'utilisation du matériel peut être réduite et appliquée uniquement lorsque cela est nécessaire. 

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Digital Metal utilise un procédé de projection de liant. Quels sont les avantages et les inconvénients de cette technologie par rapport à d'autres procédés additifs ? 

La technologie Digital Metal® a l'avantage de fournir des composants bénéficiant d’une haute résolution, de tolérances serrées et d’une rugosité de surface très fine, sans aucun post-traitement. Et comme aucun support n'est utilisé lors de l'impression, notre procédé permet d'utiliser la totalité du volume de la boîte de construction, en imprimant par exemple des composants les uns sur les autres. Cela minimise également les déchets : toute la poudre métallique qui n'est pas utilisée pour les composants est réutilisée. L'imprimante 3D métal DM P2500 est conçue pour une utilisation industrielle avec une précision de l'ordre du micron sur les pièces mobiles, permettant ainsi de fabriquer des composants en série avec une qualité constante. La DM P2500 est idéale pour les petits composants de 50 mm de long, mais en fonction de la géométrie, des composants plus grands peuvent être fabriqués. L'étape finale du processus est le frittage qui assure la résistance et la solidité des composants (à l’inverse de la fusion de poudre par laser). Théoriquement, tout métal pouvant être fritté peut être utilisé par la technologie Digital Metal®, mais à ce jour, Digital Metal propose deux alliages d'acier inoxydable : le 316L & 17-4PH et le titane Ti6Al4V.

Quels sont les éléments que les constructeurs automobiles doivent prendre en compte s'ils veulent intégrer la fabrication additive au sein de leurs processus de conception ? 

En fonction de la technologie de fabrication additive métallique utilisée, les constructeurs automobiles doivent tenir compte de limitations spécifiques en termes de conception, de matériaux et de caractéristiques. La technologie Digital Metal® est très flexible lorsqu'il s'agit de concevoir des composants, cependant, des trous d'un diamètre inférieur à 0,2 mm ou des parois d'une épaisseur inférieure à 0,3 mm seraient particulièrement complexes à produire. Les caractéristiques des matériaux sont compatibles avec les normes existantes en matière de technologie de moulage par injection de métal, permettant ainsi aux concepteurs et aux ingénieurs d'estimer les caractéristiques finales de la conception.

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