Réparation
Ajout de fonctions

Les procédés de fabrication additive DED (Direct Energy Deposition) tels que le procédé CLAD® d'IREPA LASER, peuvent être utilisés pour fabriquer, réparer ou renforcer localement des pièces fonctionnelles par dépôts localisés de matériaux métalliques. Ils rendent possible la fabrication localisée de formes fonctionnelles complexes sur des pièces gauches issues d'autres procédés de fabrication.


Description
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La réparation et l’ajout de fonctions

Le procédé de fabrication additive CLAD® permet la réparation et l’ajout de fonctions en déposant localement de la matière sur les zones critiques de pièces mécaniques fortement contraintes ou sollicitées.

  • Correction de défauts
  • Amélioration des performances mécaniques
  • Changement des propriétés de surface en fonction des sollicitations

La matière sous forme de poudre est injectée dans une buse coaxialement au faisceau laser, puis fusionnée pour créer un dépôt sur le substrat.

Ce procédé est utilisé pour :

  • renforcer et réparer localement des pièces
  • ajouter de nouvelles formes ou fonctions sur des pièces issues d’autres procédés (usinage, fabrication additive, chaudronnerie, …)
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Réparation
Ajout de fonctions en détail

Qu’est-ce que l’ajout de fonctions ?

L’ajout de fonctions est une technique mettant en oeuvre la fabrication additive CLAD® (Construction Laser Additive Directe) développée par IREPA LASER, de la famille des procédés de fabrication additive DED (Direct Energy Deposition).

Cette méthode permet de faire fondre les poudres métalliques sur une pièce fonctionnelle existante, en utilisant le laser pour venir construire des formes 3D additionnelles ou des textures en surface de pièces planes ou gauches. L’objectif étant d’obtenir une nouvelle fonction par fabrication additive.

Il est possible de construire avec de nombreux types de matériaux métalliques sous forme de poudre, tels que l’acier inox, les alliages de Titane (Ti), les base Nickel (Ni) ou encore certains aciers à outils.

Cette technique d’ajout de fonctions s’applique dans plusieurs domaines comme l’aéronautique, le spatial, le médical ou encore le secteur de l’énergie.

Matériaux régulièrement utilisés :

  • acier inox (316L, 304, …)
  • alliages de Ti  (TA6V, …)
  • base Ni (inco 718, 713, …)
  • acier à outils
  • etc …

Quels bénéfices ?

  • Augmentation de la durée de vie des pièces
  • Réparation de pièces usagées ou endommagées
  • Réparation de pièces à haute valeur ajoutée
  • Adaptation de la nature du matériau en fonction des sollicitations (frottement, usure, corrosion, etc.)
  • Renforcement mécanique localisé
  • Economie de matière à forte valeur ajoutée

Quels avantages ?

  • Très faible dilution
  • Dépôts denses
  • Traitement localisé
  • Faibles déformations
  • Amélioration des qualités de surface
  • Grand choix de matériaux disponibles

Exemples de réalisations

La réparation de pièces est utilisée dans différents secteurs d’activité : l’automobile (soupapes, culasses, revêtements anticorrosion), la défense (armement), l’énergie (outils de forage, aubes de turbine), l’aéronautique (joints dynamiques, MRO), le médical (prothèses, implants).

Aéronautique

Réparation de pièces de moteur

Le procédé de fabrication additive CLAD® développé par IREPA LASER, basé sur le dépot de poudres métalliques, permet de réparer des pièces en reconstruisant les parties endommagées ou usées.

Avantages

  • Réparation fine et localisée, même sur pièces délicates
  • Nombreux matériaux validés : base Ni, base Ti, …
  • Durée de vie multipliée par 5

Énergie

Rechargement d'aubes

Amélioration localisée des caractéristiques mécaniques sur les Z de l’aube.
La maîtrise de l’énergie thermique du laser permet de conserver l’intégrité du substrat.

Avantages :

  • Gestion de l’impact thermique
  • Réduction de la dilution
  • Dépôts denses et métallurgiquement liés au substrat
  • Procédé automatisé et robuste

Automobile

Rechargement robotisé de culasse en aluminium

Le procédé de rechargement laser est utilisé pour réparer localement les joints de culasse.

Avantages :

  • Augmentation de la durée de vie des pièces
  • Renforcement mécanique localisé
  • Large gamme de matériaux adaptés aux sollicitations
  • Procédé automatisable

Notre expertise en réparation par laser

IREPA LASER est doté d’équipements laser de pointe (machines 5 axes, robots, …) pour l’ajout de fonctions et la réparation de pièces fonctionnelles.

  • Des moyens de caractérisation (diffraction X, MEB, analyses chimiques, CND, essais mécaniques, scan 3D, …)
  • Un laboratoire d’analyses métallographiques
  • Des lasers fibrés de 200W à 6 kW
  • Un logiciel de FAO « PowerCLAD® » pour la fabrication additive 3D
  • Des machines CLAD® à atmosphère contrôlée et 5 axes continus (< 10 ppm de O2)
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Formations

Le procédé CLAD® (Construction Laser Additive Directe®) offre la possibilité de travailler sur des pièces de gros ou faible volume, tout en assurant une grande précision et d’excellentes qualités métallurgiques.

Nos modules de formation sont basés sur une alternance de cours théoriques et sur des démonstrations pratiques sur machines.
Grâce à notre parc, nous vous garantissons l’étude de cas pratiques et concrets pour un meilleure compréhension de procédés.

Référence Intitulé de la formation Prochaines sessions Durée Sur mesure
AL.1 Le laser industriel pour les débutants 16 octobre 2018 3 jours En savoir plus
AL.1-I Préparer son investissement 2 jours En savoir plus
AL.6-1 Fabrication additive, Construction Laser Additive Directe® 30 mai 2018 2.5 jours En savoir plus
AL.6-2 Procédés de fabrication additive pour matériaux métalliques 18 octobre 2017
11 décembre 2018
3 jours En savoir plus
CQ.2 Métallurgie laser appliquée 12 décembre 2017
20 novembre 2018
3 jours En savoir plus

AL.1

Le laser industriel pour les débutants

16 octobre 2018

3 jours

Sur mesure:

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AL.1-I

Préparer son investissement

2 jours

Sur mesure:

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AL.6-1

Fabrication additive, Construction Laser Additive Directe®

30 mai 2018

2.5 jours

Sur mesure:

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AL.6-2

Procédés de fabrication additive pour matériaux métalliques

18 octobre 2017
11 décembre 2018

3 jours

Sur mesure:

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CQ.2

Métallurgie laser appliquée

12 décembre 2017
20 novembre 2018

3 jours

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