LA FABRICATION ADDITIVE RÉVOLUTIONNE L’USINAGE DU MÉTAL

Si le doute était permis hier quant à la pertinence de la fabrication additive dans le monde de la métallurgie, au sortir du salon Formnext en novembre 2017. il ne l’est plus aujourd’hui. Le futur est à portée de main – DMG MORI y contribue !

Lors du salon à Francfort-sur-le-Main (Allemagne), divers fournisseurs ont présenté de nouveaux concepts et machines, tout particulièrement des machines et objets innovants pour la fabrication de demain. En faisant le tour des stands dans le hall des expositions, il est aussi clairement apparu que DMG MORI était l’un des rares constructeurs à exposer aux visiteurs professionnels un large éventail de possibilités pour le développement de la fabrication additive.

En tant que pionnier du procédé additif, nous avons montré aux entreprises, sur des chaînes de processus de bout en bout, notre compétence en matière de procédés, aussi bien pour le procédé de fusion sur lit de poudre que la technologie à buse à poudre. Le point de départ de la révolution additive est la poudre de matière ultrafine d’une granulométrie de quelques microns.

La FABRICATION ADDITIVE made by DMG MORI

Côté installation, DMG MORI propose à ses clients les deux procédés actuellement majeurs pour la fabrication additive de composants métalliques, différenciés par trois chaînes de processus complètes de la technologie machine et du logiciel – respectivement pour le lit de poudre et la buse à poudre ; l’ensemble des éléments provenant d’un seul fournisseur.

LASERTEC 3D hybrid : Qualité pièce finie en un seul serrage

En combinant le soudage par faisceau laser et l’usinage par enlèvement de copeaux sur les machines de la série LASERTEC 3D hybrid, DMG MORI connaît un franc succès sur le marché depuis plus de quatre ans. On retrouve ce concept aussi bien sur le LASERTEC 65 3D hybrid, avec en plus la performance du fraisage 5 axes, que sur le LASERTEC 4300 3D hybrid. Cette machine allie le soudage par faisceau laser et l’usinage en 6 axes par tournage-fraisage. Les deux machines sont conçues pour la fabrication de pièces relativement grandes telles que des composants complexes de turbines.

« L’équipier additif » pour l’industrie manufacturière

Au-delà des machines LASERTEC 3D hybrid, DMG MORI a complété son portefeuille de façon unique, devenant ainsi un fournisseur global dans la fabrication additive. Alors que le LASERTEC 65 3D a été conçu pour le soudage par faisceau laser de grandes pièces, la série LASERTEC SLM complète l’assortiment avec le procédé de fusion sur lit de poudre au moyen de la fusion sélective par laser. En tant qu’équipier additif, les deux nouveaux développements offrent, avec les machines high-tech du portefeuille de l’enlèvement de copeaux de DMG MORI, une grande variété d’options pour l’usinage complet industriel.

LASERTEC SLM : Un travailleur posté révolutionnaire

Actuellement, l’attention se porte tout particulièrement sur les machines LASERTEC SLM. Elles fonctionnent avec le procédé de fusion sur lit de poudre : une fine couche de poudre est appliquée sur une plateforme abaissable. Ensuite, un faisceau laser continu fait fondre la poudre appliquée
sur les positions programmées. Cette opération s’effectue à une cadence de 10 μs.

Une fois que toutes les positions d’une couche sont traitées, la plateforme s’abaisse en fonction de l’épaisseur de couche souhaitée (entre 20 et 100 μm). Le processus est répété jusqu’à ce que la pièce soit complètement finie. Pendant que la pièce finie est « libérée » du lit de poudre, la poudre en excédent tombe à travers un tamis dans un réservoir de collecte à des fins de réutilisation.

PRINCIPE SLM - PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DU LIT DE POUDRE

Espace de 300 ×300 ×300mm pour des possibilités illimitées : Le LASERTEC 30 SLM produit n’importe quelle forme de pièces à partir des matières les plus diverses.

1. Gaz de protection (argon)
2. Applicateur
3. Réservoir de poudre
4. Réservoir de poudre
5. Pièce SLM
6. Lit de poudre
7. Faisceau laser

Solution logicielle complète pour le procédé de fusion sur lit de poudre

Avec CELOS SLM, DMG MORI offre de surcroît une solution logicielle complète pour la programmation FAO et la commande machine, en passant par un seul fournisseur et avec une interface utilisateur homogène. Grâce à l’interface utilisateur coordonnée et homogène, il est possible de programmer des pièces – sans tenir compte de leur complexité – en y consacrant très peu de temps, et de récupérer les données immédiatement sur la machine. De légères adaptations peuvent être effectuées directement sur la commande machine avec le même confort d’utilisation. 

Au niveau de la commande, la solution CELOS SLM s’avère convaincante avec une stratégie adaptée de pilotage du laser pour l’exposition générée automatiquement avant le démarrage du processus. Elle permet de piloter de manière tellement précise l’apport en énergie dans la pièce pendant tout le processus d’application à des cadences d’environ 20 μs qu’il n’y a aucun excédent d’énergie. Tous les paramètres essentiels du processus tels que la vitesse de balayage, la puissance du laser et le diamètre de focale sont pris en compte dans la programmation. Des déformations et une génération d’efforts dans la matière sont ainsi évitées, et des parois horizontales et verticales fines sont fabriquées de manière sécurisée au niveau du processus.

Module de changement rapide pour le remplacement de la poudre

Un nouveau module de poudre garantit de la flexibilité dans la planification des commandes et des taux d’utilisation élevés des installations LASERTEC SLM. Après le raccordement et la déconnexion du module de poudre, il suffit de nettoyer soigneusement l’aire d’usinage lors d’un remplacement de la matière afin d’éviter un apport de « matière étrangère » dans le circuit de poudre fermé. Cela raccourcit le temps de changement entre deux poudres : une journée et demie était nécessaire auparavant contre environ deux heures aujourd’hui. Cela permet un usinage économique de différentes contraintes de matière.

MODULE DE POUDRE - CHANGEMENT DE MATIÈRES SANS CONTAMINATION EN MOINS DE 2 HEURES

Système automatisé de chargement de poudre innovant pour un changement de matière en moins de deux heures : 

1. Nettoyage du logement pour éviter l’apport de matières étrangères

2. Insertion et branchement du nouveau module de poudre

3. Démarrage du LASERTEC 30 SLM