Industrie Mag - Le journal de l'industrie.
- accueil .
- newsletter .
Flux RSS . - soumissions .
- publicité .
- contacts
Flux RSS .
Il y a un an, Premium AEROTEC, Daimler et EOS ont conjointement lancé le projet NextGenAM pour développer la base d’un futur système de production en série à l’aide des technologies d’impression 3D. Une étape majeure vient d’être franchie avec la mise en service de la première usine pilote par Premium AEROTEC à Varel, dans le nord de l’Allemagne.
La fabrication additive (FA) joue un rôle de plus en plus important dans le secteur industriel, notamment pour la production en série. Dans ce contexte, le fournisseur d’aérostructures Premium AEROTEC, le constructeur automobile Daimler et EOS, principal fournisseur de technologies pour l’impression 3D industrielle, ont uni leurs forces au sein du projet NextGenAM pour développer la fabrication additive de nouvelle génération. Depuis le lancement officiel en mai 2017, l’équipe NextGenAM a supervisé le processus de FA dans son ensemble pour évaluer son potentiel d’automatisation. La première usine pilote est à présent en service dans le centre technologique de Premium AEROTEC, à Varel.
L’objectif du projet est de développer une cellule de production complète, capable de fabriquer des composants en aluminium pour les secteurs de l’automobile et de l’aérospatiale. L’usine pilote abrite actuellement plusieurs machines dédiées à la fabrication additive, au post-traitement et au contrôle qualité. S’agissant de la chaîne de production, l’innovation réside dans le fait que chaque étape et les interactions du processus additif et conventionnel sont entièrement intégrées et automatisées. Les étapes manuelles ont quant à elles été éliminées. Il est ainsi possible de fabriquer des composants à la fois complexes, légers et robustes, tout en profitant d’un niveau élevé d’automatisation qui garantit une production rentable sur le long terme.
L’EOS M 400-4, un système à quatre lasers est au cœur de la chaîne de production pilote d’impression 3D industrielle à base de métaux. Il est combiné à des solutions périphériques reposant sur le concept EOS Shared-Modules. Le système EOS M 400-4 installé à Varel est équipé d’une station de transport de poudre et raccordé à une station autonome de configuration et de déballage. Il est ainsi possible de réaliser les opérations suivantes de manière indépendante, parallèlement au processus de fabrication additive : remplissage et vidange du système avec de l’aluminium, configuration du système pour préparer une nouvelle tâche de fabrication et déballage des composants fabriqués sur lit de poudre. La productivité s’en trouve considérablement accrue. Le transport des composants fabriqués de manière additive entre les différentes stations est entièrement automatisé et se déroule sous gaz inerte, dans un conteneur placé sur un chariot auto-guidé.
Le post-traitement en aval est aussi largement automatisé : un robot récupère la plate-forme avec les pièces au niveau de la station de configuration, puis la place dans un four pour le traitement thermique. Ce même robot récupère ensuite la plateforme et la dépose dans un système de mesure optique en trois dimensions pour le contrôle qualité. La plateforme de fabrication est enfin acheminée jusqu’à une scie qui sépare les pièces de la plateforme pour les préparer à une future utilisation.
Ce développement réussi d’une chaîne de production automatisée est le résultat de la coopération fructueuse entre les différents partenaires du projet, qui ont tous partagé leurs compétences et leur expérience : EOS est le numéro un mondial des technologies et de la qualité pour les solutions d’impression 3D industrielle haut de gamme. Premium AEROTEC a été le premier constructeur au monde à fournir des composants structurels imprimés en 3D en série pour l’Airbus. À ce jour, le matériau utilisé est la poudre de titane. Cependant, l’un des objectifs du projet NextGenAM est également de valider l’utilisation de l’aluminium. Le constructeur automobile Daimler partage son expérience dans le domaine de la production de masse un aspect essentiel si l’usine pilote est amenée à fabriquer des pièces à grande échelle.
« Ce projet nous a déjà permis de réduire considérablement le coût de production par pièce, ce qui offre des perspectives économiques intéressantes pour les usines numériques d’impression 3D à grande échelle, » indique Thomas Ehm, PDG de Premium AEROTEC.
Selon Tobias Abeln, directeur technique d’EOS : « L’intégration du processus de FA dans une ligne de production automatisée est une étape importante pour l’application étendue de notre technologie aux scénarios de production en série. »
Comme l’explique Jasmin Eichler, Daimler AG, responsable de la recherche sur les technologies futures : « En raison de sa grande polyvalence, l’impression 3D est en train de s’imposer comme méthode de fabrication additionnelle dans le secteur automobile. Ce projet collaboratif de pré-développement nous permet d’optimiser la rentabilité de l’impression 3D de métaux tout au long des procédés. Il pose les bases de la fabrication future de grandes quantités au sein d’une chaîne de production en série de composants automobiles avec la même fiabilité, fonctionnalité, longévité et rentabilité que les composants fabriqués de façon traditionnelle. »
Dans les prochains mois, la chaîne de production pilote sera de nouveau testée au centre technologique de Varel, et les composants fabriqués feront l’objet d’un audit. En outre, les données de production seront collectées et analysées en vue de rassembler des informations précises sur les délais de traitement, la rentabilité et l’optimisation des coûts. Le projet NextGenAM se rapproche donc un peu plus de son objectif, à savoir produire en série des composants en aluminium extrêmement complexes à l’aide d’un procédé de fabrication additive particulièrement économique.
