Les concepts hybrides qui combinent le revêtement laser et le fraisage conventionnel dans un même espace de travail peuvent encore augmenter la flexibilité et la productivité du traitement.

Soudage par dépôt au laser – Réparation économique

Productivité et durée de vie des outils accrues Soudage par dépôt au laser – Réparation économique

| Auteur / Éditeur: Markus Bäumler / Nicole Kareta

Le revêtement laser est apparu dans de nombreuses industries cibles comme une excellente technologie pour la réparation et le revêtement. Cette forme de fabrication additive est également populaire dans la nouvelle production d’outils de formage et de forgeage – c’est-à-dire dans le formage à chaud et à froid de tôles.

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Les concepts hybrides qui combinent le revêtement laser et le fraisage conventionnel dans un même espace de travail peuvent encore augmenter la flexibilité et la productivité du traitement.

(Source: DMG Mori)

Les utilisateurs bénéficient du soudage par dépôt laser, en particulier dans les industries où l’accent n’est pas mis sur les coûts des composants mais sur la disponibilité du système. Il s’agit notamment d’industries telles que le pétrole et le gaz, les produits chimiques et les produits pharmaceutiques. Les concepts hybrides qui combinent le revêtement laser et le fraisage conventionnel dans un même espace de travail peuvent encore augmenter la flexibilité et la productivité du traitement. DMG Mori a développé un concept de machine qui combine la coupe conventionnelle avec la fabrication additive.

Nouveau concept de machine: la coupe conventionnelle rencontre la fabrication additive

La nouvelle série hybride Lasertec 3D combine la fabrication additive à l’aide d’une buse à poudre (également connue sous le nom de DED – Directed Energy Deposition) et le fraisage simultané sur 5 axes dans une même zone de travail. Dans le soudage par accumulation laser, les utilisateurs peuvent atteindre des taux d’accumulation allant jusqu’à 1 kg par heure et une répétabilité connue des machines CNC. Le processus de fabrication est accompagné d’une solution logicielle de Siemens, qui prend en charge l’utilisateur dès la phase de conception et de développement des processus.

Couverture du livre blanc: SLM

Moules de moulage sous pression avec une durée de vie plus longue et des propriétés de refroidissement améliorées

Un concept de production hybride offre des avantages par rapport aux solutions existantes sur le marché, en particulier dans la réparation de moules de coulée sous pression de haute qualité pour la production de pièces en aluminium moulé sous pression. Les moules d’outils usés peuvent être fraisés aux points névralgiques puis soudés automatiquement pour réparation. Grâce au concept hybride, la tête laser et l’outil de fraisage peuvent être échangés aussi souvent que nécessaire. Cela permet aux utilisateurs de fraiser les moules de coulée sous pression aux dimensions finales en une seule opération. Auparavant, les noyaux moulés sous pression devaient subir un processus de réparation qui prenait parfois plusieurs jours. Grâce à la technologie des buses à poudre, elles peuvent être réutilisées en un seul quart de travail.

Cette procédure alternée d’usinage soustractif et additif élimine la manipulation fastidieuse des pièces des moules d’outils lourds jusqu’à 2000 kg et permet un usinage complet en un seul serrage. Les temps d’installation et de ralenti sont ainsi réduits au minimum, de sorte que le moule de coulée sous pression réparé peut être utilisé jusqu’à 90% plus rapidement. De plus, ce processus d’usinage augmente la durée de vie de l’outil jusqu’à 300%. Toyota a déjà pu le prouver dans la pratique grâce à la triple durée de vie de ses noyaux moulés sous pression par rapport au processus de soudage manuel de réparation précédent. L’utilisation de multi-matériaux offre un potentiel d’optimisation supplémentaire. Par exemple, le noyau d’outil peut être produit avec un alliage qui a une conductivité thermique 30% plus élevée que l’acier à outils dans la couche de couverture. Cela augmente la vitesse de refroidissement dans le processus de coulée sous pression et par conséquent la quantité de sortie.

La nouvelle série hybride Lasertec 3D combine la fabrication additive à l'aide d'une buse à poudre et d'un fraisage simultané sur 5 axes dans une zone de travail.
La nouvelle série hybride Lasertec 3D combine la fabrication additive à l’aide d’une buse à poudre et un fraisage simultané sur 5 axes dans une même zone de travail.

(Source: DMG Mori)

Surveillance numérique des processus

Le concept de machine hybride peut être étendu par une solution logicielle intelligente. Cela comprend, entre autres, une caméra d’imagerie thermique intégrée pour la surveillance thermique continue de l’ensemble du composant ou des zones définies, la surveillance de la taille et de la température du bain de fusion ou la surveillance de la distance entre la buse et le composant. Via le masque de saisie, des valeurs limites peuvent être enregistrées pour tous les paramètres de processus pertinents tels que la quantité de poudre, la distance de travail ou la quantité de gaz inerte. En cas de dépassement ou de dépassement, le travail de construction est interrompu et peut être redémarré sans problème à tout moment après correction. Les taux de rejet dus à des paramètres de processus non optimaux sont minimisés à l’avance. Un logiciel d’évaluation intelligent en aval pour les données de processus 3D peut également afficher graphiquement les données déjà stockées du processus de production pour évaluation. Les données de l’analyse du bain de fusion, de la surveillance du débit de poudre ou de la puissance laser peuvent être analysées individuellement et comparées entre elles et avec les travaux de construction précédents. La génération automatique de rapports pour l’assurance qualité en production est également possible. Cela fait de la solution logicielle le compagnon idéal de la fabrication additive et la condition préalable à une qualité et une fiabilité des processus accrues tout au long de la chaîne de processus.

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