Frittage laser direct de métal (DMLS)
Obtenez des prototypes et des pièces de production de qualité en métal imprimés en 3D. Demandez un devis en ligne dès à présent.
CERTIFICATIONS
Le frittage laser direct de métal (DMLS) est un processus d'impression 3D industriel permettant de produire des prototypes et des pièces de production en métal entièrement fonctionnelles dans un délai de 7 jours ou moins. Des métaux divers produisent des pièces finales pouvant être utilisées pour des applications finales.
L'impression 3D de métal est principalement utilisée pour :
- le prototypage des matières adaptées à la production
- les pièces aux géométries complexes
- les pièces fonctionnelles destinées à une utilisation finale
- réduire le nombre de composants d'un ensemble
Options de matières pour impression 3D métal
Acier Maraging
L'acier Maraging 1.2709 est un acier pré-allié à très haute résistance sous forme de poudre fine. Sa composition correspond à la classification américaine 18% Ni Maraging 300, européenne 1.2709 et allemande X3NiCoMoTi 18-9-5. Ce type d'acier a la particularité d'avoir de très bonnes propriétés mécaniques et d'être facilement traitable thermiquement à l'aide d'un simple procédé thermique de durcissement par vieillissement pour l'obtenir.
Principaux avantages
- Haute résistance
- Dureté élevée
- Bonne résistance aux hautes températures
Acier inoxydable (316 L)
L'acier inoxydable 316L est une matière performante utilisée pour la fabrication de pièces résistantes à l'acide et à la corrosion. Choisissez le 316L lorsque vous avez besoin d'un acier inoxydable flexible ; le 316L est plus malléable que le 17-4 PH. Les pièces de production finales en 316L reçoivent un traitement de relaxation des contraintes.
Principaux avantages
- Résistance à l'acide et à la corrosion
- Forte ductibilité
Aluminium (AlSi10Mg)
L'aluminium (AlSi10Mg) est comparable à un alliage de la série 3000 utilisé dans les processus de moulage et de coulée sous pression. L'Al présente un bon rapport résistance/poids, une haute résistance à la température et à la corrosion, ainsi qu'à la fatigue, au fluage et à la rupture. Le AlSi10Mg offre également des propriétés de conductivité thermique et électrique. Les pièces de production finales en AlSi10Mg reçoivent un traitement de relaxation des contraintes.
Principaux avantages
- Fortes rigidité et résistance comparé au poids
- Conductivité thermique et électrique
Inconel 718
L'Inconel est un superalliage de nickel-chrome solide et résistant à la corrosion, idéal pour les pièces qui seront soumises à des températures extrêmes et à des charges mécaniques. Les pièces de production finales en Inconel 718 reçoivent un traitement de relaxation des contraintes. Un traitement et un vieillissement par AMS 5663 sont également possibles pour accroître sa résistance à la traction et sa dureté.
Principaux avantages
- Résistance à l'oxydation et à la corrosion
- Hautes performances en matière de résistance à la traction, à la fatigue, au fluage et à la rupture
Cobalt chrome
Le cobalt chrome est un superalliage reconnu pour son excellent rapport résistance/poids.
Principaux avantages
- Hautes performances en matière de résistance à la traction et au fluage
- Résistance à la corrosion
- Excellente biocompatibilité
Titane (Ti6Al4V)
Le titane (Ti6Al4V) est un alliage robuste. Comparé au Ti grade 23 recuit, les propriétés mécaniques du Ti6Al4V sont similaires à celles du titane forgé quant à la résistance à la traction, l'allongement et la dureté. Les pièces de production finales en Ti6Al4V reçoivent un traitement de relaxation des contraintes sous vide.
Principaux avantages
- Fortes rigidité et résistance comparé au poids
- Forte résistance à la température et à la corrosion
1. Expertise
Devis et retour d'information sur la conception de votre pièce de la part de notre équipe d'ingénieurs. Fiabilité d'un fabricant qui a imprimé en 3D des millions de pièces aux géométries uniques au cours des deux dernières décennies.
2. Gestion de projet
Une assistance dédiée à la gestion de votre projet pour tous vos besoins de production, de la conception des pièces aux processus de finition.
3. Echelle
Plus de 100 imprimantes 3D de qualité industrielle, en métal et en plastique, utilisant cinq technologies de fabrication additive et prenant en charge des projets de production dans diverses matières.
4. Qualité
Les contrôles rigoureux des processus et le personnel d'ingénierie sont concentrés sur la réalisation de pièces présentant des tolérances faibles, une précision dimensionnelle et des propriétés mécaniques robustes.
Vous recherchez une solution de fabrication additive pour vos projets ? Grâce à notre technologie d'impression 3D métal, vous pouvez choisir parmi plusieurs processus secondaires tels que l'usinage post-processus, le taraudage, l'alésage et les traitements thermiques qui produisent des pièces de production à usage final. Pour garantir la qualité des pièces, nous proposons également l'analyse des poudres, la traçabilité des matériaux, la validation des processus et les rapports d'inspection.
Notre processus d'impression 3D par frittage laser direct de métaux (DMLS) est certifié ISO 9001 et ISO 13485. Il s'agit d'une impression 3D industrielle conçue pour répondre à vos besoins, qu'il s'agisse de prototypage ou de production.
Obtenez des tolérances serrées tout en bénéficiant de la liberté de conception de la fabrication additive.
- Fraisage 3 - 5 axes
- Tournage
- Electroérosion
- Taraudage
Analyse des poudres et traçabilité matériaux
Analyse de la poudre et traçabilité fournisseur pour répondre aux exigences de production.
- Traçabilité
- Chimie
- Analyse de la taille et de la distribution des particules
Essais mécaniques
Essais certifiés pour confirmer les exigences mécaniques des pièces de production.
- Essai de traction
- Essais de dureté
- Fatigue
- Vibration
Traitement thermiques
Les procédés de traitement thermique améliorent les propriétés mécaniques des pièces en éliminant les contraintes internes qui se développent pendant le processus de frittage.
- Soulagement des contraintes
- Pressage isostatique à chaud (HIP)
- Recuit de mise en solution
- Vieillissement
Inspections et rapports de qualité
Validation de la géométrie des pièces et évaluation de la structure des matériaux pour établir des rapports de qualité.
- Inspections dimensionnelles avec rapport
- Inspection du premier article (FAI)
- CMM, balayage optique et CT scan
- Rayons X
- Analyse de la rugosité de surface et de la porosité
- Certificat de conformité avec suivi des pièces
Qu'est ce que le frittage laser direct de métal (DMLS) ?
Le DMLS est un procédé d'impression 3D qui utilise un faisceau laser haute puissance contrôlé par ordinateur pour faire fondre et fusionner des couches de poudre métallique.
Le frittage laser direct de métal (DMLS) est un processus d'impression 3D industriel permettant de produire des prototypes et des pièces de production en métal entièrement fonctionnelles dans un délai de 7 jours ou moins. Divers métaux produisent des pièces finales pouvant être utilisées pour des applications finales.
Nos conseils de conception DMLS vous aideront à comprendre les capacités et les limites.
La machine DMLS commence le frittage de chaque couche, en commençant par les supports du socle puis en passant à la pièce même, à l'aide d'un laser dirigé sur un lit de poudre métallique. Lorsqu'une couche transversale de poudre est micro-soudée, la plateforme de construction s'abaisse et une lame de réenduisage se déplace le long de la plateforme pour déposer la prochaine couche de poudre dans une chambre de fabrication inerte. Ce processus est répété une couche après l'autre, jusqu'à ce que la fabrication soit terminée.
Lorsque la fabrication est terminée, un brossage initial des pièces est effectué à la main afin de retirer une grande partie des particules de poudre en suspension. Ensuite, le cycle de traitement thermique approprié leur sera appliqué pendant qu'elles sont encore maintenues en place dans le système de support afin d'atténuer toute contrainte. Les pièces sont ensuite retirées de la plateforme, puis les supports sont enlevés des pièces. La finition de ces dernières est alors réalisée au moyen de toute procédure de micro-billage ou d'ébarbage nécessaire. Les pièces finales produites par DMLS ont une densité de près de 100%.
Les fiches matières en DMLS sont disponibles dans notre guide de comparaison des matériaux.
Pourquoi utiliser le frittage laser direct de métal (DMLS) ?
Les matières utilisées en DMLS sont bien souvent égales ou supérieurs à celles des matières forgées. La technologie DMLS est également idéale lorsque la géométrie ou la structure de la pièce n'est pas possible avec un autre procédé (pour les conceptions permettant de réduire le poids en utilisant des structures en nid d'abeille ou en latice, par exemple).
Protolabs peut aussi produire des pièces pour des applications médicales d'implants. Nous proposons par ailleurs un certain nombre de services secondaires tels que la peinture, le post-usinage et la mesure et l'inspection, afin d'améliorer la finition de la conception de votre pièce imprimé en 3D.
OBTENIR UN DEVISAvantages de l'impression 3D de métal ?
- Possibilité de travailler avec presque tous les alliages
- Propriétés mécaniques égales à celles des pièces formées de manière conventionnelle
- Possibilité de réaliser des géométries impossibles à usiner ou à mouler.
- Possibilité de produire des pièces uniques
- Ne nécessite pas d'outillage spécial comme les pièces moulées
À quoi sert l'impression 3D de métal ?
Le frittage laser direct de métal est utile pour une multitude d'applications. Il est largement utilisé dans l'industrie aérospatiale pour des éléments tels que les conduits d'air, les fixations ou les supports.
L'impression 3D métal est également utile dans l'industrie médicale, où les dispositifs sont complexes et les produits de grande valeur.
L'impression 3D DMLS est également utilisée dans une variété d'autres domaines tels que les rotors, les roues, les supports complexes et est également un acteur majeur dans l'industrie automobile.
Metal 3D Printing Design Considerations
- Ensuring parts are supported properly during the build process, or avoiding exceptionally difficult build shapes will help avoid warping and curl
- Minimum allowable unsupported bridge distance is 2mm
- Walls below 1mm must have a wall height-to-thickness ratio of less than 40:1 or the structure may fall apart.
- Thick walls are wasteful and inefficient, best to hollow these with a honeycomb or lattice structure - this will reduce cost whilst preserving structural integrity
- Tree-like structures, gentle twisting seashell curves, and other organic shapes are all cost-effective
- Consider DMLS for highly complex structures, which are difficult to machine
- Standard DMLS parts will have a finish similar to that of a sand casting. If requiring smoother finishes there are a number of finishing operations available including bead blasting, painting and 3D post-machining
- Metal sintered parts are 99% as dense as conventionally formed metal materials
- Multi-part assemblies can be greatly simplified using DMLS
- Stair-stepping will occur on angled surfaces, a pyramid shaped part would have rougher surfaces than a cube
- Extra material should be considered when close tolerance holes or features are required - for reaming or secondary machining
- The entire build area of 250mm³ can be utilised
- Direct Metal Laser Sintering is a great option for designers aiming for lightweight parts, this reduces the total cost of your part.
- Inconel 718 is suited to extreme environments such as high temperature applications where aluminium and steel would succumb to creep.
- Maraging Steel 1.2790 a pre-alloyed, ultra high strength, steel.
- Titanium Ti6Al4v is a well-known light alloy, popular due to it low specific weight and bio-compatibility.
- Aluminuim AlSi10Mg is a typical casting alloy with good casting properties, typically used for cast parts with thin walls and complex geometries.
- Stainless Steel 316L characterised for having good corrosion resistance and evidence that there are no leachable substances in cytotoxic concentrations.
