La fabrication additive (AM) est à l’origine de l’optimisation et de l’amélioration de la qualité des objets métalliques produits ; en fait, il s’agit d’un sujet important dans plusieurs industries.
Applications de la fabrication additive
Les propriétés mécaniques des produits AM soumis à des charges variées sont cruciales pour leur viabilité dans une vaste gamme d’applications industrielles. Pour obtenir les fonctionnalités mécaniques souhaitées, les paramètres empiriques du processus et les méthodes de post-traitement doivent être pris en compte. Les techniques de simulation numérique sont particulièrement utiles pour établir des plans de traitement et optimiser les conditions de post-traitement. Des méthodes de simulation à différentes échelles sont utilisées pour les processus de fabrication additive et l’optimisation de la qualité des produits.
Avantages de la fabrication additive
Comparée aux méthodes de production traditionnelles, la fabrication additive de composants métalliques présente de nombreux avantages, notamment la liberté de conception et la réduction des déchets matériels. Cela a conduit à un regain d’intérêt pour les matières premières utilisées pour fabriquer un ensemble extrêmement diversifié d’alliages structurels. Parallèlement, pour une utilisation généralisée des composants structurels métalliques fabriqués par AM, il est crucial de définir les liens entre le traitement, la microstructure et la performance mécanique, ainsi que des caractéristiques telles que les défauts, les contraintes résiduelles et les mésostructures.
Par conséquent, l’état actuel des connaissances sur les corrélations structure-propriété dans les alliages AM est disponible. L’intégrité structurelle des alliages AM, mesurée par des caractéristiques telles que le taux de développement de fissures de fatigue près du seuil, la ténacité et la résistance à la fatigue, est largement déterminée par l’interaction entre les microstructures et les paramètres du processus. Les corrélations structure-propriétés des alliages corroyés et coulés sont comparées à ces caractéristiques.
La modification des paramètres de traitement AM ou l’utilisation de traitements post-traitement tels que le recuit, le pressage isostatique à chaud et le grenaillage de précontrainte sont des moyens discutés d’accroître la tolérance aux dommages des alliages. Il est admis que notre connaissance de la fatigue et de la rupture des alliages AM peut encore être améliorée, ce qui est crucial pour un déploiement à grande échelle et une conception fiable des composants d’ingénierie.
Les entreprises qui innovent dans ce secteur sont susceptibles d’être admissibles à plusieurs programmes de financement, notamment des subventions gouvernementales et des crédit d’impôt de RS&DE.
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Sources :
https://www.researchgate.net/publication/353916938_Fracture_and_Fatigue_in_Additively_Manufactured_Metals
https://www.researchgate.net/publica
