Introduction au frittage métal (DMSL/SLM)

Le DMLS (Direct Metal Laser Sintering – Frittage Laser Direct de Métal) et le SLM (Selective Laser Melting) sont des méthodes de fabrication additive. Elles permettent de créer des pièces en impression 3D métal par agrégation de fines particules de poudre de métal qui sont ensuite soudées les unes aux autres.

Le laser vient fritter une couche de matière qui est la première déposée sur le plateau. Le plateau descend ensuite d’un cran, un râteau vient déposer une couche sur la première couche déjà présente. Le laser fusionne les deux couches ensemble permettant de créer un objet en trois dimensions.

La poudre utilisée est une poudre métallique. Cette technique permet donc d’imprimer des pièces en métal comme de l’aluminium, de l’inox, de l’acier mais également du bronze, de l’or …

L’impression 3D en métal par frittage est utilisée dans l’industrie, en production, car les pièces métalliques obtenues sont aussi résistantes que par les techniques de fabrication classique comme l’usinage ou la fonderie.

Les bénéfices de cette technologie d’impression 3D

Cette technologie présente de grands avantages par rapport aux techniques de production traditionnelles car même les objets complexes peuvent être produits en un seul cycle de production et ainsi réduire les coûts de production. Elle offre en outre, la possibilité d’imprimer des géométries et des structures qui ne peuvent pas être fraisées sur une machine CNC.

L’impression 3D par frittage métal  combinée à l’analyse topologique permet de produire des pièces plus légères par rapport aux méthodes de fabrication conventionnelles.

frittage métal DMLS
frittage métal DMLS
frittage métal SLM

Matériaux et finitions du frittage métal

Merci de nous contacter pour définir le matériau et les finitions que vous souhaitez utiliser parmis ces différentes variétés:

  • Aluminium
  • Acier inoxydable
  • Inconel
  • Titane
  • Alliage de métaux

Délais et conseils de design de pièce

Pour les dimensions de vos pièces nous sommes en mesure de respecter la norme NFT 58-000 classe normale

Pour le procédé de Frittage métal, il faut compter  2 à 6 jours ouvrés suivant la taille et finition de votre projet. Concernant vos mini séries (jusqu’à quelques centaines de pièces, merci de nous contacter pour obtenir le délai).

Concernant le design de vos pièces, prévoyez une épaisseur de paroi minimum de 0.8mm.

Comment ça marche ?

Pour pouvoir obtenir une pièce via la technologie du Frittage métal, plusieurs étapes sont nécessaires :
  • Préparation :
    • Tout d’abord il est indispensable d’avoir un ficher 3D grâce à des logiciels de conception 3D au format .STEP ou .STL
    • Ce fichier est ensuite traité et découpé  par nos soins en tranches fines de 0.10 mm.
  • Construction :
    • Ces informations sont transmises  à la machine de production. Cette machine de Frittage est composée d’une ordinateur pilote, de 2 réservoirs de poudre, d’une plateforme , d’une lentille et d’un laser. La construction de la pièce commence avec la plateforme en position haute, à fleur de la surface de construction de la machine.
    • Une épaisseur de poudre est déposée sur la plateforme à l’aide d’un rouleau ou d’un bras selon la machine utilisée.
    • Une fois la machine fermée, celle-ci se met en chauffe pour atteindre une certaine température dans l’habitacle de construction.
    • Une fois cette température atteinte, le laser se met en route, traverse la lentille et se dirige en fonction de la trajectoire calculée par l’ordinateur pilote pour tracer les contours de la pièce.
    • Au contact du laser, la poudre devient compact et soudée car la chaleur se voit augmentée à cet endroit précis pour atteindre le point de fusion et fritter la matière.
    • La plateforme descend de 0.10 mm, puis une nouvelle couche de poudre est déposée par dessus.
    • Les différentes étapes se succèdent alors : le laser tape sur la poudre pour la durcir, la plateforme descend, le rouleau ou le bras dépose une couche uniforme de poudre, etc, …
    • Une fois toutes les couches successives produites, la température de l’habitacle redescend, l’ensemble de la production peut être accessible.
  • Finition :
    • Le « cake » de fabrication ressemble alors à un cube de poudre.
    • Il est alors déposé sur un tamis et refroidit pour que son cœur ne soit pas trop chaud afin d’éviter tout risque de déformation des pièces.
    • Tel des fouilles archéologiques, à l’aide de pinceaux et d’outils nous venons chercher les prototypes produits au milieu de la poudre.
    • Les pièces sont alors dépoudrées, sablées, … pour enlever tout l’excédent de poudre encore présente.

Pour en savoir plus sur nos autres moyens de production en fabrication additive, n’hésitez pas à consulter notre page dédiée à nos machines.

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