Précision plus élevée dans la construction mécanique grâce à la fabrication additive

Moins de composants signifie moins d’assemblage, moins de complexité, un moindre risque d’erreurs et davantage de précision. C’est désormais possible avec la technologie de la fabrication additive et/ou une démarche de conception adaptée dans ce sens.

Concevoir et assembler des machines avec une grande précision est un réel défi. Souvent, les machines sont complexes en raison du nombre élevé de leurs composants et de leur structure, définie initialement pendant la phase de conception. La précision de la machine, dans sa globalité, résulte non seulement de la précision de l’assemblage, mais également de la somme des tolérances de chaque composant. En intégrant davantage de fonctions dans un seul composant, ou en redessinant plusieurs composants sous la forme d’un seul, il est possible d’améliorer la précision de la machine.

Une technologie qui permet la mise en oeuvre de cette approche est la fabrication additive. Il s’agit d’une technologie très adéquate pour intégrer davantage de fonctions dans un seul composant et de réunir plusieurs composants en un seul.

Une illustration de mise en pratique : le collimateur

Le collimateur développé par Sirris est un exemple concret de réalisation. D’une part, le canal de refroidissement a été intégré dans les parois, avec pour résultat un gain d’efficience, d’autre part les différents diaphragmes ont été imprimés en une seule opération. Précédemment, une faible tolérance était déterminée pour la concentricité et l’épaisseur de chacun des disques de diaphragme. Désormais, la concentricité est garantie par le mode de structuration de l’ensemble et la nature du procédé. La précision en hauteur est obtenue après un seul usinage de finition.

Un avantage supplémentaire de la fabrication additive est que la structure de la machine est plus compacte et légère. Par conséquent, les déformations élastiques sous l’effet des forces d’inertie sur les pièces mobiles sont moindres. La précision des mouvements est ainsi améliorée, ce qui est très appréciable surtout dans le cas des machines qui doivent fonctionner à vitesse élevée.

Vous voulez en savoir plus sur le (re)design pour AM ? Inscrivez-vous ici et recevez notre e-book 'Design for additive manufacturing : a feasible methodology' dans votre mailbox.