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Wayland Additive s’apprête à lancer le système Calibur 3 NeuBeam en janvier 2021

Fabricant d’imprimantes 3D basé au Royaume-Uni Additif Wayland a annoncé le lancement de sa première imprimante 3D industrielle, la Calibur 3, le 27 janvier 2021. La machine sera la première à intégrer la technologie de fusion par faisceau d’électrons (EBM) NeuBeam, qui promet un certain nombre d’avantages par rapport aux procédés de fabrication existants. Alors qu’une liste complète des spécifications techniques sera disponible à partir de janvier, le premier ensemble d’imprimantes commerciales devrait être expédié un peu plus tard dans l’année.

Will Richardson, PDG de Wayland Additive, déclare: «Réservez la date dans votre agenda maintenant. Nous sommes en train d’organiser un événement impressionnant en personne et en ligne qui intéressera énormément les secteurs industriels qui utilisent ou prévoient d’utiliser la FA en métal pour des applications de production. Le 27 janvier sera une journée charnière pour Wayland, mais aussi une journée charnière pour l’industrie car ils auront une première vision claire des opportunités qui existent grâce à l’utilisation de notre technologie NeuBeam. »

Les avantages de l’impression 3D NeuBeam

NeuBeam était à l’origine dévoilé en avril de cette année, après que Wayland a autorisé le processus de la société mère Fiabilité Précision. Il vise à consolider le meilleur de la fusion sur lit de poudre à laser et à faisceau d’électrons, et est spécifiquement destiné aux applications de production. Selon Wayland, les systèmes EBM ont souvent des problèmes d’accumulation de charge, ce qui peut limiter la gamme de paramètres d’impression et de matériaux compatibles avec la technologie. NeuBeam serait un processus «de charge neutre», ce qui le rend plus flexible que ses concurrents.

La Calibur 3 a également été précédemment décrite comme une machine à pièces chaudes, plutôt qu’une machine à lit chaud. L’énergie – et la chaleur – ne sont appliquées qu’aux sections concernées du lit de poudre où la pièce est imprimée. En conséquence, la poudre partiellement frittée n’est pas un problème, de sorte que tout matériau inutilisé après le travail d’impression peut être récupéré et réutilisé facilement. Cela rend le post-traitement moins fastidieux tout en réduisant la consommation d’énergie globale du système.

Le système NeuBeam imprime en 3D une pièce industrielle.  Photo via l'additif Wayland.

La revendication la plus audacieuse de la technologie est peut-être qu’elle peut imprimer en 3D des pièces sans contrainte résiduelle. Les contraintes résiduelles sont un problème de longue date avec les procédés PBF, par lequel le cycle constant de chauffage et de refroidissement causé par le balayage laser / EB entraîne la contraction des couches. Les couches adjacentes peuvent finir par tirer les unes sur les autres, formant des contraintes de cisaillement dans la pièce elle-même. Dans les cas extrêmes, cela peut provoquer la fracture de la pièce et la rendre inutilisable. L’effet étant le plus prononcé sur les grandes sections, l’impression sans contrainte résiduelle de NeuBeam pourrait permettre une production de grandes pièces à une échelle actuellement impossible.

Pour couronner le tout, le Calibur 3 dispose également d’une surveillance intégrée des pièces in situ avec des des modules de balayage de lumière structurée, d’imagerie électronique et de caméra infrarouge haute vitesse. Les utilisateurs peuvent modifier les paramètres de processus à mi-impression et bénéficient de capacités de traçabilité complètes pour chaque pièce imprimée sur le système.

Une pièce imprimée en 3D avec NeuBeam.  Photo via l'additif Wayland.

Acteurs clés de l’espace EBM

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L’EBM est certainement l’une des technologies les plus niches de la fabrication additive, malgré sa capacité à produire des pièces métalliques à haute résistance. Wayland entrera dans un espace de marché quasi monopolisé, où Arcam de GE la gamme d’imprimantes prend la part du lion de la capitalisation boursière. En ligne avec cette, Fabricant d’implants orthopédiques basé en Chine AK Medical récemment ajouté huit imprimantes 3D GE Arcam EBM Q10plus à sa flotte. La société cite une demande croissante d’implants à travers le pays en raison du vieillissement rapide de la population.

Ailleurs, en Inde, Wipro3D et le Institut indien des sciences ont déjà développé un imprimante 3D EBM industrielle qui offrirait une meilleure gestion thermique et des densités de pièces élevées. Selon Ajay Parikh, vice-président et directeur commercial de Wipro3D, il s’agit de la première imprimante du pays à utiliser la technologie à base de poudre.

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L’image en vedette montre l’imprimante 3D Calibur 3 NeuBeam. Photo via l’additif Wayland.

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