News Mardi 24 novembre 2020 - 11:54

Un nouveau système de fabrication additive métal unique au monde pour l’armée américaine

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L’entreprise américaine 3D Systems travaille actuellement sur le développement de « la plus grande imprimante 3D à poudre métallique du monde ». Financée par et pour le laboratoire de recherche de l’armée américaine (ARL) CCDC (Combat Capabilities Development Command), cette machine est une demande de l’armée américaine ayant lancé un appel d’offre – remporté par 3D Systems – pour un investissement de 15 millions de dollars. L’armée américaine utilise également la technologie de Desktop Metal pour ses application militaires.

Ce que l’on sait de ce système de fabrication additive métal

Pour la première fois depuis la fin de l’appel d’offre, 3D Systems vient de communiquer sur le système de fabrication additive métal que la société développe pour le laboratoire de recherche de l’armée américaine (ARL). Cette machine utilisant le procédé par fusion par laser de poudre métallique (SLM) sera dotée de neuf lasers et d’un plateau d’impression de 1000 x 1000 x 600 mm. Elle disposera d’une chambre de fabrication sous-vide contenant une plaque d’impression chauffée, réduisant ainsi les contraintes thermiques et améliorant la qualité des dépôts. Chacun des neuf lasers disposera de son propre système de surveillance de la cuve d’immersion, améliorant ainsi le contrôle qualité. La surveillance sera également renforcée par l’installation de six appareils photo reflex mono-objectif dans la chambre de fabrication pour obtenir des données en temps réel. L’imprimante 3D fonctionnera avec le même logiciel que les machines DMP de 3D Systems.

Une première impression fin octobre

Le fabricant américain a également annoncé avoir réalisé, à la fin du mois d’octobre 2020, les premiers essais d’impression sur ce système de fabrication additive métal. Les résultats concluants ont poussé l’ARL a continuer dans cette voie. « Les avancées réalisées sur ce projet à ce jour sont colossales. Nous sommes impatients de pouvoir passer dans les mois à venir à une solution de production à grande échelle dont les capacités innovantes nous permettront d'atteindre la supériorité transformationnelle recherchée », a déclaré Stéphanie Koch, responsable du programme AMMP (Advanced Manufacturing, Materials, and Processes) de l'ARL. L’imprimante 3D métallique devrait permettre à l’armée américaine de répondre aux besoins spécifiques de ses applications « pour les munitions à longue portée, les véhicules de combat de nouvelle génération, les hélicoptères et les capacités de défense aérienne et antimissile ». Une fois ce système développé, 3D Systems prévoit de la proposer à d’autres secteurs comme l’aéronautique, le spatial ou encore la défense.

La réussite de ce projet semble donner des ailes au fournisseur américain de systèmes d’impression 3D qui ambitionne maintenant de développer des plateformes militaires de conception futuriste. « Notre collaboration avec l'ARL nous pousse à intensifier nos activités de recherche et de développement pour que le laboratoire puisse atteindre ses objectifs, et cela nous a permis de réaliser plusieurs premières. Les résultats obtenus au cours des premières phases de ce projet alimenteront les suivantes », a expliqué Chuck Hull, cofondateur et directeur de la technologie chez 3D Systems.

Desktop Metal collabore également avec l’Armée américaine

L’Armée américaine mène depuis plusieurs années de nombreux projets en fabrication additive. Récemment, elle a annoncé souhaiter remplacer le cobalt dans son inventaire de matériels métalliques. Ainsi, après avoir développé un matériau sans cobalt, elle, au nom du Laboratoire de Recherche de Centre National des Sciences de la Fabrication de l’Armée Américaine, a demandé à Desktop Metal de développer une solution pour pouvoir imprimer ce matériau. Cette alternative devrait donner un nouveau métal rigide qui repousserait les limites techniques des métaux actuels. « Le nouveau procédé sans cobalt devrait donner un matériau très solide, très résistant, très dur et durable », a déclaré le docteur Nicholas Ku, ingénieur des matériaux au laboratoire de recherche de l'armée du CCDC.

La défense n’est pas le seul secteur à s’intéresser à ce matériau et son procédé d’impression qui pourrait être commercialisable auprès de nombreux industriels comme le textile, l’outillage, la défense, l’agriculture ou encore la métallurgie. En se passant du Cobalt, l’objectif et de créer une solution plus durable économiquement, mais aussi écologiquement. Cette solution serait plus écoresponsable et permettrait de produire des pièces plus résistantes et donc réduire à terme la production.

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