Dédiée à la fabrication additive, une neuvième Unité pilote à dispositif partagé a été ouverte à Cluses, en Haute-Savoie. Le Centre technique des industries mécaniques travaille également sur la durabilité des pièces construites en impression 3D métal.

Les experts du Luppiam, laboratoire commun au Cetim, à l’Énise et à l’École des Mines de Saint-Etienne (EMSE), dans la Loire, ont décidé de combiner leurs compétences scientifiques, afin d’explorer un thème de recherches majeurs pour les mécaniciens : la fabrication additive. Il s’agit plus précisément de la technologie par fusion laser de lit de poudre, laquelle fait l’objet de deux thèses en propre mises en commun par l’École des Mines de Saint-Étienne, au sein du Luppiam, précise le Centre technique des industries mécaniques. La première porte sur la durabilité des pièces en acier inoxydable martensitique 17-4 PH (X5CrNiCuNb16-4), tandis que la seconde a pour but d’étudier l’influence des traitements thermiques sur les propriétés de l’acier inoxydable austénitique 316L (X2CrNiMo17-12-2).
Créé par le Cetim et l’Énise, le Luppiam accueille en son sein l’EMSE pour ses compétences scientifiques dans le domaine de la caractérisation des matériaux. Il fait partie des neuf laboratoires communs au Cetim. Parmi eux, le Ledith (écoulements diphasiques…), le Latep (concept d’usinage métrologiquement assisté…), Comp’Innov (dimensionnement des assemblages mécaniques des composites…) ou encore le Cetimat (revêtement céramique antigrippage sur aciers inoxydables…).

Investir ou pas dans la fabrication additive ?

En Haute-Savoie, ce sont les industriels de la vallée de l’Arve qui ont désormais leur Unité pilote à dispositif partagé (UPDP) dédiée à la fabrication additive. Installée sur le site de Cluses du Cetim, « l’UPDP vient en réponse à un besoin spécifique de ce bassin industriel chargé d’histoire », souligne l’institut technologique labellisé Carnot. Reconnus pour leur excellence dans la production de centaines de milliers de pièces avec des équipements pointus, les industriels de la vallée sont cependant à l’affût de procédés pouvant leur permettre des réalisations de courtes séries, explique le Cetim Cluses (ex-Cetim-Ctdec, les deux structures ayant fusionné début 2019).
Établi sur le modèle de la plateforme MI3D à Saint-Étienne, l’UPDP clusienne déploie la technologie d’impression 3D métal par projection de liant (Metal Binder Jetting ou MBJ), afin de développer des produits des secteurs de l’horlogerie, du médical, de l’automobile, de l’aéronautique, etc.
« C’est l’occasion pour les industriels réunis au sein de ce programme de 18 mois et qui le souhaitent de se positionner sur l’intérêt d’investir dans cette technologie en minimisant les risques », explique le Cetim, qui précise que le programme déploie des accompagnements à la réalisation ou à la reconception de pièces, à la formation, à l’analyse des marchés potentiels… « Chaque entreprise peut ainsi, grâce à la mise à disposition d’un certain nombre d’heures machine, s’acculturer ou valider une preuve de concept et monter en compétence. » Le programme mis en place à Cluses prévoit également, comme sur les autres UPDP du Cetim, l’appui d’experts pour les réalisations de projets R&D.

Qualification du titane

Pour le Cetim, l’installation de cette nouvelle plateforme vient renforcer son programme de R&D collectif, avec en particulier des travaux sur la qualification du titane. « Un défi technologique, note le centre technique, ayant pour objet de démontrer la capacité de ce procédé à produire des pièces qualifiées pour les implants médicaux. » Inox 316L puis Ti-6Al-4V figurent au menu des études sur les 18 prochains mois. Avec ces compétences associées à celles de Saint-Étienne, le Cetim peut se targuer d’avoir mis en place « une large plateforme MBJ » offrant « plusieurs matériaux et accessible en proximité à chaque client ».
Mais au-delà de cette synergie opérée, il s’agit donc de la neuvième plateforme UPDP dédiée à la fabrication additive installée sur le territoire national par le Cetim. Aujourd’hui, différents programmes sont effectifs à Saint-Étienne (Loire), Cluses (Haute-Savoie) et Bourges (Cher) au Cetim Centre-Val de Loire (Supchad). Un dispositif complété par la plateforme de R&D Additive Factory Hub (AFH) porté par le Cetim à Saclay, près de Paris, et mobilisant une vingtaine de partenaires (académiques et industriels).