Comment fonctionne le procédé WAAM pour les alliages d'aluminium comme l'AlSi10Mg ?
Aperçu du procédé WAAM pour les alliages d'aluminium
Le WAAM (Fabrication additive par arc avec fil) construit des pièces en aluminium couche par couche en utilisant un arc électrique comme source de chaleur et un fil métallique comme matière première. Pour l'AlSi10Mg, le fil est continuellement fondu et déposé à l'aide d'un mouvement robotisé contrôlé. Sa bonne soudabilité et fluidité permettent des performances d'arc stables et une formation de cordon homogène. La teneur en silicium aide à contrôler le retrait pendant le refroidissement, tandis que le magnésium améliore le potentiel de durcissement structural après dépôt.
Comparé à l'impression 3D à base de poudre, le WAAM permet des taux de dépôt élevés et la fabrication de grands composants avec une réduction des déchets de matière et un temps de production plus rapide. Il est particulièrement adapté aux pièces structurelles et semi-structurelles nécessitant des propriétés légères mais durables.
Intégration du procédé et post-traitement
Après le dépôt par WAAM, les composants subissent souvent un traitement thermique pour améliorer davantage la résistance mécanique. La finition de précision est réalisée à l'aide d'usinage CNC pour obtenir la géométrie finale et la qualité de surface souhaitées. Lorsque des structures internes complexes sont requises, le WAAM peut être combiné à l'impression 3D AlSi10Mg pour affiner des caractéristiques locales ou modifier des canaux.
Pour les applications nécessitant une résistance et une densité optimisées, le traitement thermique est aligné sur les paramètres de dépôt pour contrôler la structure des grains et éliminer les contraintes résiduelles, garantissant ainsi une fiabilité globale.
Applications adaptées
Le WAAM est largement utilisé dans l'aérospatial, l'automobile et la production d'énergie pour les supports structurels, les boîtiers, les raidisseurs et les prototypes fonctionnels. Le WAAM soutient les stratégies de conception allégée et permet une modification rapide de la géométrie des composants, notamment lors du développement initial ou de la production en petites séries.
