Un projet pour optimiser la fabrication par dépôt de fil métallique robotisé

Fabrication additive par dépôt de fil métallique robotisé (C/ Alamy)

SystemX, IRT dédié à la transformation numérique de l’industrie, des services et des territoires, vient de lancer le projet WAS (Wire Additive manufacturing process Simulation). D’une durée de 42 mois, ce projet vise à élaborer des modèles et un environnement numérique (jumeau numérique) pour optimiser le pilotage du procédé de fabrication additive par dépôt de fil métallique, plébiscité pour la création de pièces de grande taille ou pour ajouter des fonctionnalités par rechargement. Les cas d’usage adressés concerneront les industries de l’Oil & Gas, de l’aéronautique et de la production d’énergie.

Ce projet ambitionne de lever les verrous technologiques liés à la gestion des trajectoires et à l’optimisation des paramètres de soudage (vitesse, courant, tension) pour obtenir les propriétés attendues (projection, maintien du cordon, largeur du cordon, etc.). Pour cela, trois objectifs intermédiaires sont visés. Tout d’abord, l’élaboration d’un jumeau numérique du système complet qui permettra de simuler de manière robuste et réaliste la position de l’orientation de la torche par rapport à la pièce et son comportement cinématique en toutes circonstances, pour garantir l’efficacité du procédé. Ensuite, la définition de stratégies de fabrication innovantes et optimales pour atteindre les critères de qualité requis par les applications visées. Enfin, l’objectif sera de pouvoir modéliser, simuler et optimiser tout ou partie du procédé pour limiter les déformations des pièces et réduire les abattements de propriétés mécaniques.

WAS s’inscrit dans le cadre d’un projet plus vaste porté par la plateforme Additive Factory Hub coordonnée par le Cetim sur la maîtrise du procédé Waam (Wire and Arc Additive Manufacturing) et s’articule étroitement avec un projet portant sur la maîtrise du comportement mécanique et des déformations des pièces produites. Les matériaux concernés seront l’acier, l’inox et le titane. Des stratégies de fabrication de pièces de grande taille seront développées ; elles pourront également concerner des ajouts de fonctions ou des réparations de pièces.

EQUIP’PROD • N°112 Septembre 2019