Solutions
Transformer les défis en solutions évolutives
De la mise en forme par faisceau laser à la surveillance des processus en temps réel, nos solutions font le lien entre la recherche avancée et l’application pratique, favorisant ainsi l’innovation à chaque étape de la fabrication.
Façonnage de faisceaux laser de forme libre
Les dispositifs commerciaux actuels de fusion laser sur lit de poudre (LPBF) sont confrontés à des problèmes de conditions thermiques non uniformes en raison de la distribution gaussienne de l’intensité du laser. Cela entraîne une surchauffe et une évaporation du métal au centre du faisceau et une sous-chauffe sur les bords, ce qui se traduit par de faibles distances de hachurage, une productivité réduite et une augmentation de la taille de la zone affectée par la chaleur (HAZ). Ces facteurs contribuent à l’apparition de défauts tels que des fissures dans les alliages de nickel et d’aluminium et la cristallisation dans les verres métalliques en vrac (BMG).
Au SAMC, nous avons amélioré ce procédé en utilisant un modulateur spatial de lumière pour modifier la forme du faisceau laser et la distribution de l’énergie. Ce projet, en collaboration avec l’IRPD et Innosuisse, a été testé sur des matériaux tels que les superalliages de nickel et les BMG, ce qui a donné lieu à une publication dans Advanced Functional Materials (facteur d’impact 20). Cela démontre le potentiel de la technologie pour faire avancer la recherche sur la fabrication.
Traitement au laser bleu
Chez SAMC, nous nous concentrons sur l’avancement de la fabrication au laser, en particulier dans les domaines du soudage et de la fabrication additive. Nous proposons des installations laser bleues de pointe avec différentes puissances de sortie et qualités de faisceau. Les lasers bleus sont très efficaces avec les matériaux réfléchissants comme le cuivre, l’aluminium et l’or, créant des bassins de fusion stables essentiels pour une fabrication précise. Notre technologie laser bleu répond aux défis rencontrés par l’industrie et la recherche lors de l’utilisation de lasers infrarouges ou verts. Unique en Suisse, les installations de SAMC et les efforts de développement continus soutiennent une gamme d’applications et de recherches, y compris l’impression 3D avec des lasers bleus, le soudage avec des atmosphères contrôlées, et la fabrication de composants dissemblables et de nouveaux matériaux. Certaines activités de recherche ne sont pas financées.
Surveillance des processus
Chez SAMC, nous analysons en profondeur les données provenant de divers capteurs au cours du processus LPBF, en allant au-delà des capacités standard des machines. Alors que les machines sont équipées de capteurs différents, nous développons un code personnalisé pour mieux lire, traiter et interpréter les données, même celles provenant de capteurs qui ne sont généralement pas accessibles par le biais du logiciel du fournisseur. Cela nous permet de contrôler et d’ajuster entièrement les paramètres de la machine en fonction des besoins, offrant ainsi aux chercheurs un outil puissant pour optimiser leurs tests. Les données traitées fournissent des informations précieuses sur le processus et l’impact des modifications.
Conception et simulation
Chez SAMC, nous intégrons la conception pour la fabrication additive (DfAM) avec des simulations thermiques et mécaniques avancées afin de créer des composants légers, fiables et prêts à être imprimés. En simulant l’ensemble du processus, nous pouvons prédire avec précision les déformations potentielles et les compenser dès la phase de conception. Cette approche minimise les essais et les erreurs, garantit la précision des dimensions et rationalise le parcours du concept à la pièce finale.
Chaîne complète de fabrication LPBF
Notre approche de la fabrication LPBF (Laser Powder Bed Fusion) couvre l’ensemble du processus – de la conception, la simulation et la sélection des matériaux à l’impression, au post-traitement et à la validation finale des pièces. Nous allons au-delà du laboratoire en bouclant la boucle grâce au transfert de technologie vers l’industrie, en veillant à ce que nos innovations aient un impact sur le monde réel. Ce flux de travail intégré permet un développement plus rapide, une meilleure qualité et des solutions adaptées aux besoins de l’industrie.
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