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Fabrication additive

We support engineers and researchers from around the world to bring additive manufacturing from prototyping to mass production by using our systems for dimensional, chemical, and mechanical testing and analysis.

Solutions and Support for Industry-Leading Manufacturing Processes

Les sociétés automobiles et aérospatiales sont dans une course constante pour augmenter l’efficacité énergétique et la flexibilité du design, réduire la production et les coûts de service de même que le temps de cycle de production tout en garantissant la fiabilité et la sécurité de leurs produits. Pour nombre de ces sociétés, la fabrication additive (AM) semble être la solution à toutes ces demandes du marché. La fabrication additive est un processus dans lequel la poudre métallique est formée à un état solide par fusion ou frittage. Les techniques de fusion les plus courantes consistent en un balayage par laser (fusion sélective directe par laser, DSLM) ou par faisceau (fusion par faisceau - EBM) sur les couches successives de poudre métallique dans un « lit de poudre » d’une imprimante pour construire une pièce finie de fabrication additive finale. La technique est également connue sous le nom de fusion sur lit de poudre ou LPBF. 

Néanmoins, de nombreuses sociétés trouvent complexe le passage du prototypage à la production avec la fabrication additive. Pour obtenir des résultats reproductibles sans défaut, il faut procéder à une caractérisation des processus et à des contrôles QA/QC qui sont spécifiques à la fabrication additive. Bruker a une expérience incomparable et tout un panel de solutions pour aider à optimiser les bénéfices de la fabrication additive.

Il est absolument primordial de spécifier et de surveiller correctement les propriétés chimiques et mécaniques des poudres métalliques utilisées dans le processus de fabrication additive. Toute inclusion, vide, variation de porosité de même que tout changement au niveau des propriétés mécaniques (dureté, friabilité) peut entraîner une utilisation incorrecte de l’alliage et la contamination des poudres entrantes, stockées et recyclées.

Le processus d'impression de la fabrication additive à proprement parler, s'il n’est pas caractérisé, peut également être une source d'une large gamme de défauts. Pour des techniques d’extrusion de matériau, un équilibre optimal doit être trouvé entre la vitesse du balayage, la puissance du laser ou du faisceau (vitesse d’extrusion ou température pour fil) et l’épaisseur du lit. Pour caractériser le processus de fabrication additive et surveiller les échantillons témoins pendant la production et après les étapes de finition (pressage isostatique à chaud (HIP) du traitement thermique, fraisage et affûtage/polissage), Bruker offre une série de produits incomparable pour les tests et analyses mécaniques, chimiques et dimensionnels.

Produits associés

Optique 3D

Les profileurs optiques 3D de Bruker sont les leaders de l’industrie et sont fortement répandus. Ils assurent un profilage rapide des surfaces sans contact des caractéristiques de surface sur toute l’échelle allant du nanomètre au micron. Les fissures, creux, vides ou autres défauts de surface peuvent être caractérisés de manière à ce que les problèmes de processus puissent être détectés et éliminés. Il est possible de vérifier que les parties fraisées de la pièce imprimée 3D soient bien aux dimensions critiques. La rugosité de la surface (Sa), l’ondulation et la texture qui impactent à la fois les étapes de traitement en aval et la performance du produit dans l’application pour laquelle il a été conçu peuvent être facilement surveillées.

CS/ONH

La contamination des pièces pendant l’impression peut être un problème sous-estimé. L'hydrogène diffusible doit être contrôlé pour empêcher la fragilisation par hydrogène de la pièce imprimée et la teneur résiduelle en argon dans les pièces imprimées peut impacter les étapes de traitement en aval. Fusion de gaz inerte de Bruker – Les systèmes de spectrométrie de masse sont des outils critiques pour surveiller H et Ar dans votre processus.

EDS, WDS, EBSD, MEB Micro-XRF

Pour étendre la puissance analytique de votre MEB/MET, les analyseurs à microscope électronique de Bruker EDS, WDS, EBSD et Micro-XRF sur MEB offrent une analyse structurelle et compositionnelle des matériaux extrêmement complète, y compris le logiciel analytique pour la recherche avancée de matériaux, le développement de processus et l'analyse des défaillances.

UMT

Pour garantir que les pièces finies puissent répondre aux exigences strictes des applications automobiles et aérospatiales, le testeur mécanique universel (UMT) de Bruker propose une solution globale pour une tribologie complète. Avec une large gamme de modules d'application, vous pouvez caractériser la dureté des pièces finies et imprimées, la résistance à l’usure & et la sensibilité à la friction et à la charge pour garantir l’intégrité des processus et identifier les problèmes.

NI

Le test mécanique et le catalogue d’outils d'analyse de Bruker offrent une vision unique pour développer le processus de fabrication additive et analyser les défaillances. Nos systèmes de nano-indentation (NI) offrent une analyse précise des propriétés de microstructure haute résolution et schématisent de manière quantitative les propriétés mécaniques sous forme de fonction des paramètres de traitement.

XRD

Les analyseurs par diffraction de rayons X (XRD) sont largement utilisés dans le développement de processus de fabrication additive pour identifier les causes de l’instabilité dimensionnelle comme les transformations de phase austénitiques dans les alliages de fer et pour identifier les sources de contrainte résiduelle. L’effort de compression de la surface indique une longue durée de vie alors qu’un effort de traction de la surface peut entraîner une défaillance prématurée de la pièce.

XRF

Bruker dispose d'un portefeuille extensible d’équipement pour la caractérisation et le contrôle QA/QC des poudres métalliques comprenant : Les analyseurs par fluorescence à rayons X (XRF), les analyseurs par gaz de combustion (C, S) et la fusion des gaz inertes – instruments de spectrométrie de masse (O, N, H, Ar) .

XRM

Les critiques de l’intégrité structurelle, les performances et l’ajustement de la pièce produite par la fabrication additive finale sont ses propriétés de masse et de surface. Les scanners de microscopie 3D à tomodensitométrie (µCT) de Bruker fournissent une identification quantitative de la porosité volumique, des inclusions, des fissures et des défauts d'impression dans la masse ou sur la surface et soulignent les différences entre la pièce venant d’être imprimée, la pièce après finition et le modèle de CAO sur des surfaces internes et externes.