Avantages de la fabrication additive laser

En parlant de fabrication additive, certaines personnes n’en ont peut-être pas entendu parler, mais quand il s’agit de son autre nom : l’impression 3D, alors personne ne le sait.
En fait, le nom de « fabrication additive » décrit mieux la nature de cette méthode de traitement. De l'Antiquité à nos jours, afin de réaliser l'objectif de « transformer les matériaux primitifs dans les formes dont nous avons besoin », on peut dire que les êtres humains ont déployé de grands efforts. Depuis l'âge de pierre, couper le bois en lances, couper la pierre en haches, puis tourner, fraiser, percer, chanfreiner, jusqu'au traitement électrochimique, chimique et à haute température, bien que le processus ait progressé, mais l'idée est toujours la même, c'est-à-dire , de diverses manières, le traitement des matériaux dans leur ensemble d'une certaine partie du décapage ou de la décomposition.
La raison pour laquelle la fabrication additive est appelée technologie qui fait époque est qu'elle s'apparente davantage au processus de « blocs de construction », utilisant des matériaux en poudre comme matières premières, via l'impression couche par couche pour construire l'objet dont nous avons besoin. Si la technologie de transformation traditionnelle est une « soustraction », alors la fabrication additive peut être considérée comme une « addition ». L'un est « de quelque chose à rien » et l'autre est « de rien à quelque chose », ce qui constitue un changement révolutionnaire dans la pensée de la production industrielle.
La flexibilité et la polyvalence des lasers et le haut degré de liberté de la fabrication additive peuvent être considérés comme une alliance parfaite. Processus de dépôt sélectif par fusion laser (Selective Laser Melting Deposition, SLM), le laser peut devenir une source de chaleur de haute puissance et de haute qualité pour la fabrication additive, qu'il s'agisse de métal, de plastique, de céramique et d'autres matériaux, peut être fondu par le laser et le moulage par empilement couche par couche, et finalement la formation de la structure 3D souhaitée. L'autre technologie de moulage par photopolymérisation (appareil de lithographie stéréo, SLA) consiste à utiliser la lumière ultraviolette ou le faisceau laser pour réaliser un moulage par irradiation de résine photosensible liquide. De point en ligne et de ligne en surface, la structure tridimensionnelle souhaitée se forme.
Les pièces de fabrication additive laser avec une structure fine et d'excellentes performances sont couramment utilisées dans l'aérospatiale, l'automobile, la marine, la médecine et les soins de santé et dans d'autres industries qui nécessitent une haute précision et des performances de produits. Cela est dû aux avantages suivants de la fabrication additive laser par rapport aux modes de traitement traditionnels :
01 Précision de l'effet
Comme la fabrication additive est construite en empilant couche par couche, vous pouvez concevoir à l’avance la géométrie requise dans le logiciel. Lors du traitement, l'idée de « soustraction » pour la structure détaillée de la pièce ou la structure de la cavité peut ne pas être en mesure d'aider (bien qu'il existe désormais également une technologie de gravure interne au laser, mais ne s'applique généralement qu'aux matériaux transparents, il existe limites). Mais pour la fabrication additive, même la structure la plus fine peut être démarrée depuis l'extrémité du « sable vers une tour », pour obtenir l'effet de traitement.
02 Peut être personnalisé et généralisé à la fois
La technologie de fabrication additive elle-même est très flexible et peut être personnalisée pour répondre à des besoins spécifiques. Par exemple, dans le domaine médical, les patients dentaires doivent personnaliser une prothèse dentaire, les produits généraux ne peuvent pas être parfaitement adaptés au cas et peuvent être personnalisés pour fabriquer des produits associés. Pour les équipements à grande échelle, la Northwestern Polytechnical University a également utilisé le processus de fabrication additive laser pour produire des nervures d'aile en alliage TC4 de plus de 3 mètres de longueur pour le COMAC C919. Les données de fabrication additive sont assistées par un logiciel qui permet une réplication parfaite de la géométrie, de la taille et de la structure d'un objet dans des conditions de traitement contrôlées.
03 Utilisation élevée des matériaux
La fabrication additive est véritablement un « traitement sans perte ». Au sens traditionnel du traitement, le processus de « soustraction » signifie que la découpe, le tournage et la gravure produiront inévitablement une certaine quantité de déchets. La technologie de fabrication additive, qui traite directement les matériaux à la demande, peut théoriquement déterminer la quantité de matériau nécessaire pour préparer la quantité, réduisant ainsi la génération de déchets. Bien que le coût actuel du traitement additif ne puisse être ignoré, le « traitement non destructif » sera la tendance de développement future.
On dit que la fabrication additive laser est une bonne chose, au final, où est la bonne ?

En 2022, l'utilisation de la fabrication additive représente respectivement les trois principales industries : l'aérospatiale, la médecine et l'automobile. Comme vous pouvez le constater, en ce qui concerne les coûts, la fabrication additive actuelle présente encore certaines limites qui la rendent impropre à la promotion dans des secteurs qui n'ont pas de marges bénéficiaires suffisamment élevées. Au lieu d’une nouvelle méthode de transformation, la fabrication additive offre une sorte de « réflexion » à valeur ajoutée pour l’industrie manufacturière. L'intégration parfaite de la technologie laser et du traitement additif ne se limitera pas seulement aux techniques de traitement actuelles SLM, SLA et autres, mais a également le potentiel d'ouvrir davantage de modes de processus sur la voie de « l'addition ».