Règles de Conception pour la Fabrication Additive de Matériaux Cellulaires en Titane par " Electron Beam Melting " - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2013

Règles de Conception pour la Fabrication Additive de Matériaux Cellulaires en Titane par " Electron Beam Melting "

Résumé

La fabrication additive, qui existe déjà depuis plus de 25 ans, prend actuellement un essor considérable car elle n'est plus limitée au prototypage rapide. Le développement de nouveaux procédés (notamment pour la fabrication de pièces métalliques) permet en effet la production de pièces directement utilisables à partir de modèles 3D1. La technologie " Electron Beam Melting " (EBM) est l'un de ces procédés permettant la production de pièces par fusion sélective de poudre métallique couche par couche. Ce procédé est particulièrement compétitif pour la fabrication de mousses métalliques de géométrie contrôlée. Cependant, des différences de géométrie au niveau de l'architecture sont observées entre le modèle 3D et la pièce finale ; ces différences peuvent affecter les propriétés mécaniques d'utilisation. Cette étude s'intéresse à la détermination et à l'amélioration de paramètres qui pilotent la géométrie et la qualité de surface de structures cellulaires en TA6V, créées par EBM. Pour ce faire, différentes tailles, formes et orientations de poutres sont étudiés quantitativement par tomographie aux rayons X. Géométrie, rugosité de surface et porosité résiduelle sont analysées. Une section efficace est définie et comparée à la section désirée afin de prédire les propriétés mécaniques effectives (rigidité, résistance) des mousses. Ces propriétés sont comparées aux résultats de compression sur ces structures cellulaires. Les résultats montrent que pour certaines tailles de poutres, il est difficile de prédire les propriétés mécaniques uniquement à partir de la densité relative de l'échantillon. Les variations de dimensions pour des fines structures suggèrent d'adapter les lois de Gibson et Ashby 2 pour des mousses produites par EBM. A terme, la comparaison des essais mécaniques et des résultats de tomographie permettra de proposer un facteur correctif prenant en compte ces différences en fonction des paramètres du procédé.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-00997289 , version 1 (27-05-2014)

Identifiants

  • HAL Id : hal-00997289 , version 1

Citer

Mathieu Suard, Benjamin Vayre, Pierre Lhuissier, Rémy Dendievel, Frédéric Vignat, et al.. Règles de Conception pour la Fabrication Additive de Matériaux Cellulaires en Titane par " Electron Beam Melting ". Poudre & Matériaux Frittés, May 2013, Belfort, France. ⟨hal-00997289⟩
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