Rechargement par dépôt laser (Laser Metal Deposition)

Lors du rechargement par dépôt laser conventionnel, un faisceau laser chauffe la pièce à usiner de manière localisée et génère un bain de fusion. Une buse située dans l'optique d'usinage pulvérise ensuite une poudre métallique très fine directement dans le bain de fusion. Elle fond dedans et se lie à la matière de base. Au terme de ce processus, il subsiste une couche d'env. 0,2 à 1 millimètre d'épaisseur. Il en résulte des cordons soudés entre eux, qui forment des structures sur des corps de base, ou bien des composants entiers. En cas de besoin, il est possible de superposer de nombreuses couches. Le rechargement par dépôt laser permet de créer des taux de dépôt et des débits volumiques élevés sur des surfaces 3D de plusieurs cm³/min, à des vitesses d'avance de 500 mm/min à plusieurs mètres/min. Pour former des lignes, des surfaces et des formes, l'optique d'usinage, pilotée de manière automatique, se déplace au-dessus de la pièce. Un système de capteurs intelligent veille à ce que l'épaisseur de la couche soit toujours uniforme partout. 

Lors du rechargement par dépôt laser grande vitesse, les particules de poudre sont déjà chauffées presque à la température de fusion sur la surface de substrat. Les particules de poudre ont besoin de moins temps pour fondre. Résultat : une nette hausse des vitesses de processus. En raison de l'apport de chaleur réduit, le rechargement par dépôt laser grande vitesse permet aussi le rechargement de matières très sensibles à la chaleur comme les alliages en aluminium ou en fonte. Le procédé HS-LMD permet de créer des taux de couverture élevés sur des surfaces à symétrie de rotation allant jusqu'à 1500 cm²/min. Avec ce dernier des vitesses d'avance de plusieurs centaines de mètres/min sont atteintes.

Revalorisez vos composants avec une couche de protection contre la corrosion ou l'usure. Le rechargement par dépôt laser à poudre permet de créer des couches qui durcissent vos composants et les rendent ainsi résistants à l'eau salée, aux produits chimiques ou aux intempéries. Contrairement aux procédés conventionnels comme par exemple la projection thermique, la pièce à usiner est alors uniquement soumise à des contraintes thermiques faibles, de sorte que, le cas échéant, il n'y ait qu'une déformation très réduite. Le LMD permet une multitude de mélanges de matières et de structures de couches. Réduisez par exemple les coûts de production en utilisant des matières abordables pour le composant et en le recouvrant ensuite d'une couche d'un haut niveau de qualité.

Le rechargement par dépôt laser offre une grande liberté de conception pour la fabrication individuelle de composants, surtout en comparaison avec des moulages génériques. Le rechargement par dépôt laser avec une matière d'apport permet de créer des structures entièrement nouvelles, ou bien de modifier la forme ou la structure de surface de composants existants. Le procédé permet même de générer entièrement des composants de grand format, qui ne tiennent pas dans le local de construction d'une imprimante 3D.

Vous voulez plus de création de valeur ? Réparez des composants ou des outils coûteux facilement et rapidement avec le rechargement par dépôt laser à poudre. Les dommages mineurs et majeurs sont éliminés en un rien de temps et presque sans laisser de traces. Des modifications de la conception sont également possibles. Vous économisez ainsi votre temps, votre énergie et vos matières. Cela vaut la peine, surtout pour les métaux coûteux comme le nickel ou le titane. Les exemples d'application typiques incluent des ailettes de turbine, des pistons, des soupapes, des arbres ou des outils de toutes sortes.

Le rechargement par dépôt laser peut également servir de procédé d'assemblage, permettant par exemple de combler des fentes de plusieurs millimètres. Les soudures ainsi obtenues sont homogènes, étanches – et ne nécessitent aucune retouche. L'alimentation en poudre coaxiale rend ce processus de soudure tridimensionnel et omnidirectionnel, et votre chaîne de production flexible. Avec le rechargement par dépôt laser vous assemblez aussi différentes matières, par exemple l'acier et la fonte d'aluminium. Il est ainsi possible de souder des batteries pour moteurs électriques.