Système hybride LASERTEC 6600 combinant le dépôt de métal par laser et l’usinage 5 axes (crédits photos DMG Mori)
Là où les systèmes à fusion laser sur lit de poudre sont limités par leur enceinte de fabrication, les procédés à dépôt d’énergie dirigée (DED) permettent des impressions 3D beaucoup plus grandes. Certaines machines de constructeurs parviennent même à produire des composants dépassant aisément le mètre. C’est le cas du géant germano-nippon de la machine outil DMG Mori, dont la dernière née – passée sous les radars de l’actualité l’été dernier – est capable d’imprimer des pièces approchant les 4 mètres !
Appelé Lasertec 660, ce système utilise en fait un procédé hybride de fabrication additive et soustractive, qui lui permet de créer des objets métalliques de 3890 mm sur l’axe Z, 1040 mm sur l’axe X, et -280 mm à +330 mm sur l’axe Y. Après avoir imprimé la pièce, la machine utilise sa fraiseuse 5 axes pour terminer la pièce. Le fait de combiner les qualités des deux techniques rend possible la fabrication de pièces jusque-là irréalisables sur une même machine.
Le nouveau mastodonte se distingue en outre par la présence d’une broche de reprise. Le fabricant explique que de cette manière il est possible de réaliser un composant métallique complet en une seule opération. Une pièce d’un diamètre maximum de 1 010 mm et d’une longueur de 3 702 mm, par exemple, peut être imprimée sur un arbre ou une pièce de base. Comme la buse AM est montée sur l’axe B, un métal additif peut également être appliqué à l’extrémité de la pièce.
À l’avant de la machine, une unité d’alimentation en poudre permet d’accueillir un large panel d’alliages, tel que l’acier, laluminium, l’alliage de chrome, le bronze, le stellite ou encore le nickel, qui peuvent être utilisés dans une même pièce. Pour la sécurité, les portes sont équipées de détecteurs spéciaux qui détectent toute lumière laser, et éteignent immédiatement la source laser si la situation est dangereuse.
Avec son énorme machine hybride, DMG Mori vise principalement l’industrie spatiale pour l’impression 3D de pièces de moteurs de fusée. Le constructeur nourrit également des ambitions pour le secteur de pétrolier et gazier, où les capacités grand format de sa Lasertec 660, pourront être exploitées pour la fabrication de tubes d’acier pour les puits de pétrole.
Devant la demande qui ne cesse de croître, de plus en plus d’acteurs développent des imprimantes 3D hybrides. Certaines d’entre-elles peuvent même traiter plusieurs matériaux. C’est le cas de la Kraken, une machine soutenue par le programme de recherche et d’innovation Horizon 2020 de l’UE, capable de produire des pièces jusqu’à 20 mètres de long à partir de polymères thermodurcissables, d’aluminium, et des deux à la fois. De grands groupes industriels de l’aéronautique et de l’automobile ont déjà exprimé leur intérêt pour cette solution, notamment Airbus et le célèbre carrossier italien Pininfarina qui aurait déjà utilisé la plateforme pour la réalisation d’une maquette de voiture.
