Les traitements post-fabrication additive
La fabrication additive produit des pièces near-to-net shape, c'est-à -dire, proches des spécifications finales. Plusieurs étapes de post-traitement sont nécessaires dont le traitement thermique des pièces métalliques, le plus souvent sous atmosphère inerte pour éviter l’oxydation.
- Optimisation de la qualité des pièces finales
- Garantie de reproductibilité des traitements
- Sécurité
Le rôle des atmosphères pour les traitements de post fabrication additive
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Optimisation de la qualité des pièces finales
Par essence, la technologie de fabrication additive entraîne des contraintes importantes dans la pièce finale. Une atmosphère inerte Azote ou Argon est souvent indispensable pendant le traitement de détensionnement pour sécuriser les propriétés mécaniques en évitant l’oxydation en surface. -
Garantie de reproductibilité des traitements
L’homogénéité des traitements thermiques est clé pour assurer la meilleure reproductibilité de la production série. L’homogénéité de l’atmosphère est donc indispensable. -
Sécurité
En fonction des traitements thermiques, les atmosphères considérées peuvent contenir par exemple de l’hydrogène, des hydrocarbures ou mettre en œuvre du méthanol pour la cémentation. Un strict respect des règles de sécurité en vigueur est indispensable.
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Offre Air Liquide
Le rôle des gaz est prépondérant dans les différents procédés de traitement thermique. Par son expertise, Air Liquide vous accompagne dans leur mise en œuvre.
Le dépoussiérage de la poudre ainsi que la suppression des supports
Dans le cas de la fusion sur lit de poudre métallique, l’opération de dépoussiérage est indispensable: mécanique, pneumatique, ou par voie liquide / chimique. Ce travail peut être manuel ou automatique (laser metal deposition par exemple) pour limiter les coûts de main d'œuvre. La suppression des supports de fabrication vient ensuite dans le processus de production.
Expertise Air Liquide pour les traitements thermiques
Enfin le traitement thermique des pièces métalliques permet d’éliminer les contraintes résiduelles, créées au sein de la matière pendant le processus de fabrication, et d’assurer la qualité requise en termes de propriété mécanique.
La solution généralement retenue consiste à installer des équipements de traitement thermique comme des fours de détensionnement dans les ateliers de fabrication additive. L’organisation et la gestion des flux sont ainsi améliorées, optimisant la productivité, les coûts et les délais.
Pour les alliages sensibles, cette étape de traitement thermique est souvent réalisée sous atmosphère inerte à l’aide d’un gaz neutre comme l’azote ou l’argon. Les experts en traitement thermique d’Air Liquide sont également là pour vous accompagner dans la définition des temps de cycle et température à appliquer à la charge.
Les traitements thermiques de vos pièces
Afin d’obtenir les propriétés mécaniques finales, des traitements thermochimiques supplémentaires sont parfois nécessaires: la cémentation ou la nitruration peuvent par exemple augmenter la dureté. Ces différentes opérations peuvent être réalisées par des fournisseurs de services spécialisés en traitement thermique.
Là encore le rôle principal de l’atmosphère gazeuse est prépondérant: l’offre Air Liquide Nexelia pour le traitement thermique adresse l’ensemble de vos besoins.
La compression isostatique à chaud de vos pièces
Enfin, pour les pièces métalliques les plus exigeantes, il peut être important de maximiser la compacité. C’est l’objectif de la compression isostatique à chaud (Hot Isostatic Pressing / HIP). Les pièces - certaines mêmes de grandes dimensions - sont accueillies dans une enceinte et soumises à une très forte pression (jusqu’à plusieurs milliers de bar), à haute température (plusieurs centaines de degrés).
L’Argon est principalement utilisé et il a encore ici un rôle crucial. Si la pureté est importante pour éviter l’oxydation, la mise en œuvre dans des conditions données de température et de pression nécessite une attention particulière.
Retrouvez plus d'informations concernant nos activités sur notre site web. Nous proposons aussi des formations sur la sécurité et la manipulation des gaz.
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Conseils et bonnes pratiques pour la fusion laser
La fabrication additive (AM), aussi appelée impression 3 D industrielle, prend de l'ampleur à mesure qu'elle évolue vers de la production en série. Dans cet e-book Air Liquide et l'Institut Fraunhofer vous partagent les nouvelles idées et technologies pour la fusion sélective par laser ainsi que des conseils pour une planification et intégration réussie de votre installation de fabrication additive en production.
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Air Liquide vous accompagne dans la conception de pièces par fabrication additive et vous propose les meilleures solutions de gaz en fonction de votre type de procédé de fabrication.
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Fabrication Additive
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Les procédés de fabrication additive (additive manufacturing) utilisent des gaz tels que l'argon, l'azote ou l'hélium. Les gaz assurent des fonctions primordiales dans ces procédés de façon à garantir le résultat final de qualité:
-protection contre le risque d’inflammation des poudres métalliques,
-protection contre l’oxydation et l’humidité des matériaux en fusion.
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Questions fréquentes
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