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Le Cetim caractérise les pièces fabriquées en impression 3D

31.10.2017
CETIM - Le Cetim caractérise les pièces fabriquées en impression 3D

Le Centre technique des industries mécaniques propose désormais une offre complète liée à la caractérisation des pièces métalliques obtenues en fabrication additive.

Le Cetim a mis en place une offre complète liée à la caractérisation des pièces métalliques obtenues en fabrication additive. « Une offre renforcée par un accord conclu avec Weare Group », précise le Centre technique des industries mécaniques, dont l’un des six sites se trouve à Saint-Etienne (Loire). Objectif : répondre aux besoins croissants des marchés et au déploiement de cette technologie émergente, qui pourra être davantage maîtrisée grâce à la caractérisation.

D’où cet accord de partenariat avec Weare Group, réalisé en juin lors du Salon international de l’aéronautique et de l’espace (SIAE) de Paris-Le Bourget. Siégeant à Herbignac (Loire-Atlantique), Weare Group a intégré plusieurs sociétés familiales de mécanique, dont Prismadd spécialisée dans la fabrication additive.

« Les deux entités vont ainsi coopérer pour construire un réseau international de centres de test et de contrôle, spécialisés dans l’analyse et les essais de matériaux et pièces, en particulier liés au développement des technologies de fabrication additive », soulignait le Cetim.
Pourquoi la caractérisation est une étape importante dans le processus de fabrication ? Parce que, selon le Cetim, la nature de la poudre métallique, le type de procédé, le paramétrage de la machine, et les éventuels post-traitements sont des critères incontournables qui déterminent la performance mécanique des pièces réalisées en fabrication additive. Reste que s’il est possible de prédire avec une quasi-certitude la tenue d’une pièce usinée, cela devient plus difficile en impression 3D métal.


Fractographie
Quelles sont les méthodes d’analyse et de caractérisation fiables ? Comment analyser la structure et la microstructure d’un matériau métallique et le caractériser en termes de taille de grain, de propreté inclusionnaire, de présence de phases, de porosité ? Comment évaluer son comportement mécanique ? Comprendre les phénomènes de dégradation ou de vieillissement, et mettre en œuvre le traitement thermique adéquat ou le traitement de surface optimum. Il s’agit donc d’apporter des solutions pour répondre aux « nombreuses attentes des différents marchés ». Pour cela, le Cetim dispose d’une équipe et de moyens spécialisés dans le domaine des caractérisations mécaniques et physico-chimiques. De même, il sera question de déterminer la profondeur de décarburation, de procéder à des analyses chimiques standards et de pratiquer des simulations en laboratoire, comme le vieillissement accéléré (corrosion, usure et frottement, fatigue, fluage).
Le centre technique s’intéressera aussi à la caractérisation des poudres (granulométrie, rhéologie, etc.), qu’aux examens macro-, microscopiques et fractographiques, à la détermination de la densité, qu’aux microduretés, aux filiations de dureté (Vickers, Brinell, etc.). « Ces solutions en réponse aux attentes industrielles sont accompagnées d’une expertise dédiée aux traitements de surface et de moyens spécialisés dans l’étude des comportements mécaniques des matériaux », précise-t-il.
Enfin, le Cetim affirme être à même de réaliser différents types de tests, comme des essais de traction à température ambiante et à chaud, de fatigue policyclique à température ambiante et à chaud, oligocyclique à température ambiante et à chaud, des essais de fissuration à température ambiante et à chaud et de fluage en allongement et en rupture. « Autant d’essais certifiés Cofrac, ISO 17025 et Nadcap », ajoute-t-il.

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