L’imagerie par rayon X vient améliorer la propreté et la sécurité de pièces imprimées en 3D

Communiqué de presse

Fabrice Bernier, chercheur au CNRC, analyse des poudres employées en impression 3D.

Montréal, le 16 août 2018 – Conseil national de recherches du Canada

Le Conseil national de recherches du Canada et AP&C, une filiale de GE Additive, ont élaboré une nouvelle façon de vérifier la qualité des poudres employées en impression 3D, ce qui aboutira à l’impression de pièces plus robustes, plus nettes et plus sécuritaires pour les secteurs de l’aéronautique et des dispositifs médicaux.

Grâce à ce procédé novateur, il est possible de détecter les particules étrangères présentes en infime quantité dans les poudres au moyen de la microtomographie aux rayons X assistée par ordinateur et de l’analyse des images tridimensionnelles. La technique permet de visualiser chaque particule étrangère, puis d’en mesurer les dimensions, la brillance et la concentration globale. Sa sensibilité et sa discrimination, supérieures à celles des méthodes d’analyse chimique actuelles, s’avèrent un véritable atout quand la contamination croisée est une source d’inquiétude.

La nouvelle technique a été validée sur les poudres de titane servant à fabriquer des pièces destinées à l’industrie aérospatiale, en collaboration avec divers partenaires industriels. Les équipes élargissent maintenant leurs compétences à d’autres matériaux et métaux, comme l’Inconel et le Nitinol. La nouvelle méthode pourrait se révéler d’une grande utilité pour certifier les poudres recyclées employées dans des applications où la sécurité est primordiale.

Le Conseil national de recherches du Canada et AP&C poursuivront leur coopération en perfectionnant et en élaborant des techniques de caractérisation des poudres métalliques qui conviennent mieux aux besoins de l’impression 3D. Outre la détection des particules étrangères par microtomographie aux rayons X assistée par ordinateur, le Conseil national de recherches du Canada s'intéresse à l'écoulement des poudres métalliques par la caractérisation de la sphéricité et de la porosité interne des particules.


Citations

« Nous espérons que cette nouvelle méthode encouragera l’industrie à adopter l’impression 3D et facilitera l’introduction de cette technique dans les milieux ultra-réglementés que sont l’aéronautique et l’industrie des dispositifs médicaux. Véritable chef de file en métallurgie des poudres et en fabrication additive avec plus de trente années d’expérience, le Conseil national de recherches du Canada est heureux de s’être allié à Advanced Powders & Coatings pour rehausser la fiabilité de ce procédé de fabrication et du comportement des poudres métalliques. »

Louis-Philippe Lefebvre
Équipe de mise en forme de poudres, Centre de recherche sur les dispositifs médicaux, Conseil national de recherches du Canada

« Pour être concurrentiel, le procédé d’impression 3D dépend largement de la capacité des utilisateurs de machines à réutiliser leurs poudres. Cependant, l’industrie craint que des particules étrangères ne contaminent la matière première quand la poudre est recyclée. La technique sur laquelle nous travaillons aiderait à prouver que la poudre ne perd pas sa pureté durant le traitement. En combinant nos talents en recherche-développement, nous devrions aboutir plus facilement à des technologies d’impression 3D. Notre partenariat avec le Conseil national de recherches du Canada, une organisation de recherche réputée possédant un impressionnant savoir-faire en métallurgie des poudres et en caractérisation des matériaux, aidera Advanced Powders & Coatings à poursuivre son expansion et à proposer à ses partenaires des solutions pleinement intégrées. »

Frederic Larouche
Vice-président exécutif et directeur de la technologie, Advanced Powders & Coatings, une filiale de GE Company

Faits en bref

  • L’impression 3D, ou fabrication additive, permet de fabriquer des objets en superposant des couches de matériaux, souvent sous forme de poudre au départ.

  • Grâce à l’impression 3D, des pièces métalliques très complexes sont fabriquées à un coût beaucoup plus faible et avec une précision nettement supérieure par rapport aux procédés de fabrication classiques.

  • L’entreprise AP&C, qui produit des poudres métalliques de grande qualité, collabore avec le Conseil national de recherches du Canada depuis plus de six ans pour créer et caractériser des poudres d’un superalliage de titane et de nickel destinées à l’impression 3D, au moulage par injection de métal et à d’autres procédés de la métallurgie des poudres.

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Personnes-ressources

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Marianne Cuierrier
AP&C
514-585-2328
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