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#Actualités du secteur
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Fabrication d'additifs : comment créer les nouveaux matériaux
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La division Aérostructures de Leonardo, située à Grottaglie, en Italie, a récemment testé la technologie d'impression 3D Roboze FFF (Fused Filament Fabrication) dans le cadre de son processus de fabrication de matériaux composites pour l'aérospatiale.
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Le test visait à remplacer les moules métalliques traditionnels par des éléments à base de polymères tels que le Carbon PA et le Carbon PEEK, respectivement du nylon 6 et du PEEK remplis de fibres de carbone coupées, afin de réduire les coûts et le temps, avec l'avantage d'accroître la flexibilité de la conception.
"Des technopolymères tels que le polyéther éther cétone (PEEK), combinés à une forte présence de fibres de carbone coupées, ouvrent des horizons de développement intéressants", a déclaré Stefano Corvaglia, responsable de la propriété intellectuelle et de la R&D de la division des aérostructures. "Les essais avec ces matériaux présentent un intérêt scientifique et technologique particulier car ils confèrent aux articles produits des propriétés structurelles et chimico-physiques d'une extrême importance technologique, par exemple la résistance thermique et chimique".
Il a ajouté : "De plus, grâce à une technologie qui nous permet d'atteindre des niveaux de précision de fabrication jusqu'alors inaccessibles, nous pouvons améliorer notre capacité et notre rapidité de développement de prototypes"
La solution Roboze utilisée pour le test est l'ARGO 500, une imprimante industrielle 3D conçue pour aider les entreprises dans la transformation numérique de leurs processus de production. Roboze a un siège EMEA en Italie et un siège US au Texas. Les imprimantes 3D de Roboze sont notamment équipées d'un mouvement sans courroie breveté, le Beltless System, capable de garantir des niveaux de précision allant jusqu'à 0,01 mm et une répétabilité du processus, avec les polymères et les matériaux composites les plus performants de tout le secteur.
En optimisant les paramètres d'impression du Roboze ARGO 500 en phase de test, Leonardo a réussi à éliminer toute porosité et rugosité de surface, typiques de la fabrication d'additifs avec filament fondu. Cette étape était également essentielle pour maintenir le vide pendant le processus de durcissement.
Un aspect important de l'utilisation de la technologie des additifs des technopolymères est la possibilité de les utiliser pour des applications à haute température. Le haut niveau de stabilité thermique, donné par le polymère et la fibre de carbone, ne provoque pas de déformations importantes dans les moules. Leur durabilité avec la répétition des cycles thermiques est actuellement à l'étude.
"Les technopolymères thermoplastiques sont des polymères constitués de chaînes non interconnectées qui sont linéaires ou ont peu de ramifications ; en augmentant la température, nous sommes capables de les amener à un état visqueux et donc de les mettre en forme et, dans le cas de la technologie additive, de les fabriquer en couches" a conclu M. Corvaglia.
La flexibilité de production des solutions Roboze et la possibilité de produire avec des technopolymères capables de résister aux pressions et aux températures des cycles de vulcanisation des composites (processus de réticulation des chaînes de polymères dans la matrice composite - CFRP) représente un tournant pour l'industrie aérospatiale, offrant des coûts et des temps de développement réduits par rapport aux techniques traditionnelles.
Le projet, dirigé par Nicola Gallo, ingénieur en chef de la R&D à la division des aérostructures de Leonardo, et en collaboration avec Roboze, a déjà obtenu une première reconnaissance lors du salon A&T 2020 à Turin en février dernier, en recevant le prix Innovation 4.0 dans la catégorie recherche et université.
www.roboze.com
www.leonardocompany.com