Synthèse sur la fabrication additive

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Un processus innovant
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Mécastyle conçoit, optimise et valide numériquement la tenue en fatigue de vos pièces séries issues de fabrication additive


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La fabrication additive et l'évolution des techniques humaines

La fabrication additive est un procédé basé sur la réalisation de pièces à partir de matériaux sous forme pulvérulents déposés par couche et ''lasérés'' pour fusionner les grains, offrant une quasi infinie liberté quant aux formes souhaitées, contrairement aux processus de fabrication traditionnels à partir de brut ou d’outillage.

Ce processus de fabrication additive est un jalon essentiel du PLM (Product Lifecycle Management) et s’inscrit à part entière dans l’actuelle 4ème révolution industrielle fondée sur l’interconnection totale des moyens de production grâce au développement massif des moyens de communication, à l’accroissement de la vitesse de traitement de l’information et à l’accroissement de la capacité mémoire numérique.

En intégrant l’univers de la fabrication additive, Mécastyle se donne les moyens de répondre aux enjeux de cette 4ème révolution industrielle dont les technologies prioritaires en mécanique sont la Conception et la Simulation, la connaissance des Matériaux, la maîtrise du Numérique notamment Big Data et le Développement Durable. (Big Data : découvrir des corrélations révélant des tendances, mais sans en expliquer l’origine, une corrélation ne faisant que quantifier la relation statistique entre deux valeurs).

La fabrication additive est un procédé utilisé depuis les années 1980 pour la réalisation de maquettes et de prototypes (maquette et prototype se différenciant par leurs taux de fonctionnalité).

Aujourd'hui, bien que les avancées technologiques relatives aux matériaux et aux processus de fabrication additive soient réelles, ces matériaux issus d'additivation de couches successives (donc caractère structural anisotrope) disposent de propriétés mécaniques encore inconnues, notamment en durée de vie (fatigue).

De plus, ce processus permet le recyclage des volumes de poudre non additivés mais soumis à un gradient de température ainsi qu'à certains gaz issus de la fusion des grains : l'objectif pour Mécastyle est aussi d'appréhender les conséquences de ce recyclage sur le comportement en fatigue.

Aussi, outre la liberté de formes déjà évoquée, le processus de fabrication additive permet d'optimiser la quantité matière utilisée.
En effet, la matière pourra être disposée uniquement dans les zones fonctionnelles et subissant des contraintes, d'où la nécessisté de calcul de structure préalable, d'optimisation et de connaissance des caractéristiques des matériaux additifs, en statique et fatigue

Les pièces issues de fabrication additive, initialement dédiées aux maquettes et prototypes, sont déjà utilisées en série, notamment en aéronautique. Certains motoristes projettent une utilisation de 30% de composants issus de fabrication additive d'ici 2020.