Nouvelle méthode révolutionnaire : éliminer simultanément les défauts de l'impression 3D des métaux

ParisDes ingénieurs de l'Université du Wisconsin-Madison ont mis au point une technique innovante pour résoudre simultanément trois problèmes courants liés aux pièces métalliques imprimées en 3D. Sous la direction de l'enseignant-chercheur Lianyi Chen, cette approche innovante permet de surmonter les difficultés persistantes de création de pièces métalliques solides et fiables grâce à un procédé appelé fusion laser sur lit de poudre.

Cette recherche revêt une grande importance car elle peut transformer divers secteurs, tels que l'aéronautique, le médical et l'énergie. Ces domaines nécessitent des composants d'une précision et d'une robustesse remarquables, mais l'impression 3D classique peut présenter des défis à cet égard. Les principaux problèmes sont :

Pores, ou "vides", qui affaiblissent les structures Surfaces rugueuses pouvant influencer l’aérodynamique et l’ajustement Gros éclaboussures créant des variations de matériau

L'équipe de recherche, en utilisant un faisceau laser en forme d'anneau de nLight, a trouvé une solution conjuguée à certains problèmes. Ce faisceau particulier est employé dans des expériences en direct à l'Advanced Photon Source pour optimiser ce procédé. Sa forme unique lui permet de pénétrer plus profondément dans les matériaux, augmentant ainsi la stabilité et permettant l'ajout de couches plus épaisses tout en préservant une haute qualité.

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Cette innovation est essentielle car elle résout des problèmes persistants et améliore l'efficacité de la fabrication. Grâce à l'utilisation de l'imagerie par rayons X à haute vitesse, de l'analyse théorique et des simulations, les chercheurs ont optimisé le processus de production. Avec ces connaissances, les entreprises peuvent fabriquer des pièces de haute qualité plus rapidement, ce qui pourrait transformer la manière dont les composants sont réalisés pour des applications cruciales.

Cette innovation est essentielle pour les secteurs nécessitant des formes complexes et des conceptions précises. Produire des pièces sans erreurs rend l'impression 3D plus fiable pour des applications critiques. Cela pourrait encourager davantage d'entreprises et d'industries à adopter le LPBF.

Des organismes tels que la National Science Foundation et la Wisconsin Alumni Research Foundation jouent un rôle clé dans l'avancement de cette technologie. Cela pourrait établir de nouvelles normes dans le domaine de l'impression 3D. En collaborant, chercheurs et entreprises ouvrent la voie à des innovations susceptibles de transformer nos attentes envers la fabrication additive. Ces progrès améliorent la qualité des productions et renforcent la confiance dans l'utilisation de l'impression 3D pour des tâches de fabrication complexes et essentielles.