{"id":3156,"date":"2019-09-25T09:15:02","date_gmt":"2019-09-25T08:15:02","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.ametragroup.com\/?p=1627"},"modified":"2019-09-25T09:15:02","modified_gmt":"2019-09-25T08:15:02","slug":"lhybridation-des-procedes-en-fabrication-additive","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/lhybridation-des-procedes-en-fabrication-additive\/","title":{"rendered":"L&rsquo;hybridation des proc\u00e9d\u00e9s en fabrication additive"},"content":{"rendered":"<p>La <a href=\"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/les-differentes-technologies-de-fabrication-additive\/\"><strong>fabrication additive<\/strong><\/a> (<em>additive layer manufacturing<\/em> ou ALM) marque une rupture importante avec les proc\u00e9d\u00e9s de fabrication traditionnels, dans la mesure o\u00f9 elle consiste \u00e0 superposer des couches successives de mati\u00e8re et non \u00e0 en retirer (proc\u00e9d\u00e9 de fabrication soustractive).<\/p>\n<p>Malgr\u00e9 ses nombreux avantages, dont la conception de formes complexes inenvisageables jusque-l\u00e0, son adoption est rest\u00e9e moins importante que pr\u00e9vue, en particulier en raison de co\u00fbts prohibitifs et de contraintes diverses qui freinent les possibilit\u00e9s de production en grande s\u00e9rie.<\/p>\n<p>Aujourd\u2019hui, de nouveaux horizons se d\u00e9gagent, avec l\u2019essor de l\u2019hybridation des proc\u00e9d\u00e9s, qui consiste <strong>non pas \u00e0 substituer la fabrication additive aux proc\u00e9d\u00e9s classiques de fabrication, mais \u00e0 l\u2019utiliser de mani\u00e8re compl\u00e9mentaire<\/strong>.<\/p>\n<h1><strong>L\u2019alliance des proc\u00e9d\u00e9s de fabrication traditionnels et de la fabrication additive<\/strong><\/h1>\n<p>Pour \u00eatre pleinement int\u00e9gr\u00e9e \u00e0 la <strong>production<\/strong> et chercher \u00e0 atteindre sa maturit\u00e9 industrielle, la fabrication additive va donc passer par <strong>l\u2019hybridation, de mani\u00e8re \u00e0 combiner les processus soustractifs et additifs<\/strong> pour \u00eatre plus rentable et plus productif. On allie par exemple la d\u00e9pose par laser et l\u2019usinage\/fraisage par contr\u00f4le num\u00e9rique <a href=\"https:\/\/www.engineering.com\/3DPrinting\/3DPrintingArticles\/ArticleID\/10484\/A-Profile-of-Hybrid-Additive-Manufacturing-Technology.aspx\">au sein d\u2019un m\u00eame dispositif<\/a>. Cette approche est notamment rendue possible par une nouvelle g\u00e9n\u00e9ration de machines hybrides, telles que celles propos\u00e9es par <a href=\"https:\/\/www.lumex-matsuura.com\/english\/\">Matsuura<\/a> ou encore <a href=\"https:\/\/fr.dmgmori.com\/produits\/machines\/additive-manufacturing\/procede-de-buse-de-pulverisation\/lasertec-65-3d-hybrid\">DMG Mori<\/a>.<\/p>\n<p>La <strong>fabrication hybride<\/strong> vient constituer une 8e cat\u00e9gorie qui s\u2019ajoute aux 7 proc\u00e9d\u00e9s principaux de <strong>fabrication additive<\/strong> (norme <a href=\"https:\/\/www.boutique.afnor.org\/norme\/nf-en-iso-17296-2\/fabrication-additive-principes-generaux-partie-2-vue-d-ensemble-des-categories-de-procedes-et-des-matieres-premieres\/article\/872145\/fa188287\">NF EN ISO 17296-2<\/a>) que sont :<\/p>\n<ul>\n<li>La photopolym\u00e9risation en cuve<\/li>\n<li>La projection de mati\u00e8re<\/li>\n<li>La fusion sur lit de poudre<\/li>\n<li>La projection de liant<\/li>\n<li>L\u2019extrusion de mati\u00e8re<\/li>\n<li>Le d\u00e9p\u00f4t de mati\u00e8re sous \u00e9nergie concentr\u00e9e<\/li>\n<li>La stratification de couches.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Il s\u2019agit alors d\u2019<strong>allier une m\u00e9thode de fabrication soustractive (fraisage, usinage\u2026) \u00e0 l\u2019un de ces 7 proc\u00e9d\u00e9s<\/strong>. Cela se fait soit via des configurations de machine sur-mesure, soit via des syst\u00e8mes modulaires qui s\u2019int\u00e8grent aux machines-outils CNC.<\/p>\n<p><em>\u00a0<\/em><em>Ci-dessous, un exemple de fabrication hybride : <\/em><\/p>\n<p><iframe src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/2eZgnRxL_7Q\" width=\"840\" height=\"473\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\"><\/iframe><\/p>\n<p>L\u2019hybridation des proc\u00e9d\u00e9s permet de <strong>r\u00e9aliser int\u00e9gralement des outillages et pi\u00e8ces complexes<\/strong> jusqu\u2019au post-traitement, d\u2019ajouter des fonctions \u00e0 une pi\u00e8ce ou encore d\u2019effectuer une op\u00e9ration de r\u00e9paration. Elle permet aussi de g\u00e9n\u00e9rer de <strong>nouvelles sources de revenus<\/strong>, en permettant la d\u00e9localisation de certaines unit\u00e9s de production ind\u00e9pendantes, rendues capables de livrer un produit fini hors du cadre de la cha\u00eene traditionnelle de production.<\/p>\n<p>L\u2019un des challenges \u00e0 relever reste n\u00e9anmoins le <strong>d\u00e9veloppement de solutions logicielles adapt\u00e9es au processus<\/strong>, capables de prendre en compte les exigences de la fabrication additive et celles de l\u2019usinage, en alliant les bases de donn\u00e9es de mat\u00e9riaux et de param\u00e8tres aux outils de simulation de trajectoire.<\/p>\n<p>Deux cat\u00e9gorisations des proc\u00e9d\u00e9s hybrides sont r\u00e9guli\u00e8rement propos\u00e9es (<a href=\"https:\/\/www.3dprint-exhibition.com\/2019\/05\/22\/lhybridation-la-combinaison-prometteuse-de-la-fabrication-traditionnelle-avec-la-3d\/\">source<\/a>):<\/p>\n<ul>\n<li>Une d\u00e9finition \u201couverte\u201d : le processus de fabrication hybride combine 2 ou plusieurs proc\u00e9d\u00e9s de fabrication, et les avantages de chaque processus peuvent \u00eatre exploit\u00e9s en synergie ;<\/li>\n<li>Une d\u00e9finition plus \u201crestreinte \u00bb : le processus hybride comprend une action simultan\u00e9e de diff\u00e9rents principes de production sur une m\u00eame zone de traitement.<\/li>\n<\/ul>\n<h1><strong>Des applications dans diff\u00e9rents secteurs<\/strong><\/h1>\n<p>Des d\u00e9veloppements sont d\u00e9j\u00e0 en cours, en particulier dans le secteur a\u00e9ronautique. Dans son projet EOLE, Sogeclair a notamment r\u00e9ussi \u00e0 <a href=\"https:\/\/www.reseau-cti.com\/success\/eole-duo-gagnant-fabrication-additive-fonderie-laeronautique\/\">hybrider proc\u00e9d\u00e9s de fonderie et fabrication additive<\/a> et gagn\u00e9 30% de masse sur une pi\u00e8ce d\u2019A350. C\u2019est loin d\u2019\u00eatre la seule initiative.<\/p>\n<p>On peut aussi citer le <strong>projet MAMA<\/strong> (<em>Metallic Advanced Materials for Aeronautics<\/em>), un ambitieux projet de R&amp;D port\u00e9 par l\u2019Institut de Recherche Technologique (IRT) Saint Exup\u00e9ry de Toulouse, \u00e0 l\u2019initiative d\u2019Aubert &amp; Duval et aux c\u00f4t\u00e9s d\u2019industriels de premier plan comme Airbus. Son objectif est de \u201c<em>coupler la m\u00e9tallurgie classique &#8211; matri\u00e7age \u00e0 haute puissance ou forgeage &#8211; avec les techniques \u00e9mergentes de fabrication 3D par d\u00e9p\u00f4t de fils m\u00e9talliques, pour d\u00e9velopper de nouveaux proc\u00e9d\u00e9s de fabrication des pi\u00e8ces a\u00e9ronautiques en alliages de titane<\/em>\u201d (<a href=\"https:\/\/www.aubertduval.com\/wp-media\/uploads\/sites\/2\/2019\/06\/COMMUNIQUE-DE-PRESSE_Eramet_AD_Projet-MAMA_20-06-2019_FR.pdf\">source<\/a>).<\/p>\n<p>Au-del\u00e0 de l\u2019a\u00e9ronautique, d\u2019autres secteurs portent un grand int\u00e9r\u00eat \u00e0 l\u2019hybridation. On le voit \u00e0 travers les programmes de recherche d\u2019<a href=\"https:\/\/amsystemscenter.com\/\">AMSYSTEMS<\/a>, qui se concentrent sur la fabrication additive et hybride multi-mat\u00e9riaux dans 4 domaines d\u2019applications : <strong>les applications m\u00e9dicales et dentaires , l\u2019\u00e9lectronique, la haute technologie et l\u2019alimentation<\/strong>.<\/p>\n<p>Pour l\u2019heure, l\u2019hybridation reste n\u00e9anmoins une approche de niche, dans la mesure o\u00f9 sa viabilit\u00e9 \u00e9conomique est encore limit\u00e9e. N\u00e9anmoins, l\u2019\u00e9volution des machines et les efforts des constructeurs refl\u00e8tent bien une tendance de fond visant \u00e0 proposer des \u00e9quipements fiables et int\u00e9gr\u00e9s dans le processus industriel.<\/p>\n<p>Une conception m\u00e9canique globale, avec une <strong>ma\u00eetrise experte de l\u2019ensemble des proc\u00e9d\u00e9s<\/strong>, est indispensable dans les bureaux d\u2019\u00e9tudes travaillant sur l\u2019hybridation. La<strong> simulation num\u00e9rique peut \u00e9galement en acc\u00e9l\u00e9rer le d\u00e9ploiement<\/strong>\u00a0: elle permet par exemple de comprendre quelles parties d\u2019un produit, par calcul de r\u00e9sistance, peuvent \u00eatre all\u00e9g\u00e9es en mati\u00e8re et donc fabriqu\u00e9es en 3D, ou bien de simuler les d\u00e9p\u00f4ts de mati\u00e8re pour optimiser certains proc\u00e9d\u00e9s manquant encore de maturit\u00e9.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La fabrication additive (additive layer manufacturing ou ALM) marque une rupture importante avec les proc\u00e9d\u00e9s de fabrication traditionnels, dans la mesure o\u00f9 elle consiste \u00e0 superposer des couches successives de mati\u00e8re et non \u00e0 en retirer (proc\u00e9d\u00e9 de fabrication soustractive). Malgr\u00e9 ses nombreux avantages, dont la conception de formes complexes inenvisageables jusque-l\u00e0, son adoption est rest\u00e9e moins importante que pr\u00e9vue, en particulier en raison de co\u00fbts prohibitifs et de contraintes diverses qui freinent les possibilit\u00e9s de production en grande s\u00e9rie. Aujourd\u2019hui, de nouveaux horizons se d\u00e9gagent, avec l\u2019essor de l\u2019hybridation des proc\u00e9d\u00e9s, qui consiste non pas \u00e0 substituer la fabrication additive aux proc\u00e9d\u00e9s classiques de fabrication, mais \u00e0 l\u2019utiliser de mani\u00e8re compl\u00e9mentaire. L\u2019alliance des proc\u00e9d\u00e9s de fabrication traditionnels et de la fabrication additive Pour \u00eatre pleinement int\u00e9gr\u00e9e \u00e0 la production et chercher \u00e0 atteindre sa maturit\u00e9 industrielle, la fabrication additive va donc passer par l\u2019hybridation, de mani\u00e8re \u00e0 combiner les processus soustractifs et additifs pour \u00eatre plus rentable et plus productif. On allie par exemple la d\u00e9pose par laser et l\u2019usinage\/fraisage par contr\u00f4le num\u00e9rique au sein d\u2019un m\u00eame dispositif. Cette approche est notamment rendue possible par une nouvelle g\u00e9n\u00e9ration de machines hybrides, telles que celles propos\u00e9es par Matsuura ou encore DMG Mori. La fabrication hybride vient constituer une 8e cat\u00e9gorie qui s\u2019ajoute aux 7 proc\u00e9d\u00e9s principaux de fabrication additive (norme NF EN ISO 17296-2) que sont : La photopolym\u00e9risation en cuve La projection de mati\u00e8re La fusion sur lit de poudre La projection de liant L\u2019extrusion de mati\u00e8re Le d\u00e9p\u00f4t de mati\u00e8re sous \u00e9nergie concentr\u00e9e La stratification de couches. Il s\u2019agit alors d\u2019allier une m\u00e9thode de fabrication soustractive (fraisage, usinage\u2026) \u00e0 l\u2019un de ces 7 proc\u00e9d\u00e9s. Cela se fait soit via des configurations de machine sur-mesure, soit via des syst\u00e8mes modulaires qui s\u2019int\u00e8grent aux machines-outils CNC. \u00a0Ci-dessous, un exemple de fabrication hybride : L\u2019hybridation des proc\u00e9d\u00e9s permet de r\u00e9aliser int\u00e9gralement des outillages et pi\u00e8ces complexes jusqu\u2019au post-traitement, d\u2019ajouter des fonctions \u00e0 une pi\u00e8ce ou encore d\u2019effectuer une op\u00e9ration de r\u00e9paration. Elle permet aussi de g\u00e9n\u00e9rer de nouvelles sources de revenus, en permettant la d\u00e9localisation de certaines unit\u00e9s de production ind\u00e9pendantes, rendues capables de livrer un produit fini hors du cadre de la cha\u00eene traditionnelle de production. L\u2019un des challenges \u00e0 relever reste n\u00e9anmoins le d\u00e9veloppement de solutions logicielles adapt\u00e9es au processus, capables de prendre en compte les exigences de la fabrication additive et celles de l\u2019usinage, en alliant les bases de donn\u00e9es de mat\u00e9riaux et de param\u00e8tres aux outils de simulation de trajectoire. Deux cat\u00e9gorisations des proc\u00e9d\u00e9s hybrides sont r\u00e9guli\u00e8rement propos\u00e9es (source): Une d\u00e9finition \u201couverte\u201d : le processus de fabrication hybride combine 2 ou plusieurs proc\u00e9d\u00e9s de fabrication, et les avantages de chaque processus peuvent \u00eatre exploit\u00e9s en synergie ; Une d\u00e9finition plus \u201crestreinte \u00bb : le processus hybride comprend une action simultan\u00e9e de diff\u00e9rents principes de production sur une m\u00eame zone de traitement. Des applications dans diff\u00e9rents secteurs Des d\u00e9veloppements sont d\u00e9j\u00e0 en cours, en particulier dans le secteur a\u00e9ronautique. Dans son projet EOLE, Sogeclair a notamment r\u00e9ussi \u00e0 hybrider proc\u00e9d\u00e9s de fonderie et fabrication additive et gagn\u00e9 30% de masse sur une pi\u00e8ce d\u2019A350. C\u2019est loin d\u2019\u00eatre la seule initiative. On peut aussi citer le projet MAMA (Metallic Advanced Materials for Aeronautics), un ambitieux projet de R&amp;D port\u00e9 par l\u2019Institut de Recherche Technologique (IRT) Saint Exup\u00e9ry de Toulouse, \u00e0 l\u2019initiative d\u2019Aubert &amp; Duval et aux c\u00f4t\u00e9s d\u2019industriels de premier plan comme Airbus. Son objectif est de \u201ccoupler la m\u00e9tallurgie classique &#8211; matri\u00e7age \u00e0 haute puissance ou forgeage &#8211; avec les techniques \u00e9mergentes de fabrication 3D par d\u00e9p\u00f4t de fils m\u00e9talliques, pour d\u00e9velopper de nouveaux proc\u00e9d\u00e9s de fabrication des pi\u00e8ces a\u00e9ronautiques en alliages de titane\u201d (source). Au-del\u00e0 de l\u2019a\u00e9ronautique, d\u2019autres secteurs portent un grand int\u00e9r\u00eat \u00e0 l\u2019hybridation. On le voit \u00e0 travers les programmes de recherche d\u2019AMSYSTEMS, qui se concentrent sur la fabrication additive et hybride multi-mat\u00e9riaux dans 4 domaines d\u2019applications : les applications m\u00e9dicales et dentaires , l\u2019\u00e9lectronique, la haute technologie et l\u2019alimentation. Pour l\u2019heure, l\u2019hybridation reste n\u00e9anmoins une approche de niche, dans la mesure o\u00f9 sa viabilit\u00e9 \u00e9conomique est encore limit\u00e9e. N\u00e9anmoins, l\u2019\u00e9volution des machines et les efforts des constructeurs refl\u00e8tent bien une tendance de fond visant \u00e0 proposer des \u00e9quipements fiables et int\u00e9gr\u00e9s dans le processus industriel. Une conception m\u00e9canique globale, avec une ma\u00eetrise experte de l\u2019ensemble des proc\u00e9d\u00e9s, est indispensable dans les bureaux d\u2019\u00e9tudes travaillant sur l\u2019hybridation. La simulation num\u00e9rique peut \u00e9galement en acc\u00e9l\u00e9rer le d\u00e9ploiement\u00a0: elle permet par exemple de comprendre quelles parties d\u2019un produit, par calcul de r\u00e9sistance, peuvent \u00eatre all\u00e9g\u00e9es en mati\u00e8re et donc fabriqu\u00e9es en 3D, ou bien de simuler les d\u00e9p\u00f4ts de mati\u00e8re pour optimiser certains proc\u00e9d\u00e9s manquant encore de maturit\u00e9.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_seopress_titles_title":"","_seopress_titles_desc":"","_seopress_robots_index":"","_seopress_robots_follow":"","_seopress_robots_imageindex":"","_seopress_robots_snippet":"","_seopress_robots_primary_cat":"","_seopress_robots_breadcrumbs":"","_seopress_robots_freeze_modified_date":"","_seopress_robots_custom_modified_date":"","_seopress_robots_canonical":"","_seopress_social_fb_title":"","_seopress_social_fb_desc":"","_seopress_social_fb_img":"","_seopress_social_fb_img_attachment_id":0,"_seopress_social_fb_img_width":0,"_seopress_social_fb_img_height":0,"_seopress_social_twitter_title":"","_seopress_social_twitter_desc":"","_seopress_social_twitter_img":"","_seopress_social_twitter_img_attachment_id":0,"_seopress_social_twitter_img_width":0,"_seopress_social_twitter_img_height":0,"_seopress_redirections_value":"","_seopress_redirections_enabled":"","_seopress_redirections_enabled_regex":"","_seopress_redirections_logged_status":"","_seopress_redirections_param":"","_seopress_redirections_type":0,"_seopress_analysis_target_kw":"","_seopress_news_disabled":"","_seopress_video_disabled":"","_seopress_video":[],"_seopress_pro_schemas_manual":[],"_seopress_pro_rich_snippets_disable_all":"","_seopress_pro_rich_snippets_disable":[],"_seopress_pro_schemas":[],"footnotes":""},"categories":[50],"tags":[],"class_list":["post-3156","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-fabrication"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3156","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3156"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3156\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3156"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3156"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/myagencyinside.com\/maquettes\/ametra-group\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3156"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}