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01 avril 2020

Projet FAFil - CRITT TJFU

Projet FAFil - CRITT TJFU


 
Le jet fluide : technologie propre et innovante d'assistance robotisée pour la fabrication additive laser-fil de pièces aéronautiques de grandes dimensions
  

Le CRITT TJFU est un laboratoire meusien, membre de l'institut Carnot ICEEL et centre de ressources technologiques labellisé par le ministère de la recherche. Il développe depuis 30 ans des solutions technologiques basées jets fluides par projection à froid pour les applications de traitement et de fonctionnalisation des surfaces et la mise en forme des matériaux. Dans le cadre du projet européen FAFil, TJFU s'est associé avec l'IS et ses partenaires pour développer une solution jet fluide inédite propre d'assistance robotisée pour la fabrication Laser-Fil de pièce de grandes dimensions.
 
 
La problématique
 
En général, les pièces obtenues par Fabrication Additive Fil-Laser (FAFil) présentent des distorsions géométriques structurelles causées par l'accumulation de la chaleur en cours de fabrication, et des ondulations de surface générées par le dépôt des couches successives. Ces deux phénomènes sont amplifiés dans le cas de pièces de grandes dimensions, ce qui limite fatalement le développement et le déploiement industriel du procédé FAFIL.

 
La solution

Pour corriger ces défauts géométriques limitants, le CRITT TJFU développe une solution technologique innovante capable d'améliorer :
  • la productivité en contrôlant la température de la pièce par refroidissement continu en cours de fabrication ;
  • l'état de surface de la pièce en supprimant les ondulations par érosion au jet fluide ;
  • les propriétés mécaniques surfaciques en agissant sur  la microstructure par introduction/relaxation de contraintes résiduelles.
     
Le refroidissement contrôlé en continu de la pièce en cours de fabrication est obtenu par :
  • une extraction directe des calories en utilisant un flux de gaz cryogénique couplé au système d'inertage du bain de fusion ;
  • Une extraction indirecte des calories en utilisant un échangeur thermique disposé de façon appropriée.
     
Le parachèvement de la pièce obtenue est réalisé par l'application du jet fluide avec des conditions de traitement bien déterminées.
Ces développements s'appuient sur une modélisation numérique associée à des validations expérimentales. Cette démarche scientifique permet, à la fois, de maîtriser les paramètres du process et de contrôler son utilisation industrielle. Ces travaux permettront de réduire les temps de cycle de fabrication, d'économiser l'énergie, de garantir la stabilité géométrique et mécanique des pièces et leur répétabilité.
 
 
Contacts: 

Abdel Tazibt
Dr. recherche et innovation
E-mail : a.tazibt@critt-tjfu.com 
Tél.: +33 3 29 79 96 72

Yassine Hajji
E-mail : y.hajji@critt-tjfu.com

CRITT TJFU - Institut Carnot Icéel
2, avenue de la grande terre
F-55000, Bar-le-Duc
www.critt-tjfu.com - www.iceel.eu
 

Lien vers le prochain article : Projet FAFil - Université du Luxembourg
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