La fabrication additive par arc avec fil (WAAM) est particulièrement adaptée à la production de composants de grande taille dépassant le volume de fabrication des systèmes de fusion sur lit de poudre. Le WAAM peut fabriquer des structures de niveau mètre dans des alliages haute température tels que l'Inconel et les matériaux à base de titane, ce qui le rend idéal pour les carénages aérospatiaux, les carters de turbine, les cadres structurels et l'outillage industriel. Son environnement de construction ouvert et modulaire permet de fabriquer des pièces dans des tailles inatteignables par les technologies conventionnelles d'impression 3D de superalliages.
Le WAAM atteint des taux de dépôt nettement plus élevés que la fusion sélective par laser (SLM) ou la fusion par faisceau d'électrons (EBM). Cela se traduit par des temps de production plus rapides pour les composants de grande taille à parois épaisses. La haute efficacité de dépôt est particulièrement bénéfique pour les pièces robustes utilisées dans les secteurs de l'énergie et de la production d'énergie, où les pièces en alliage haute température peuvent être massives et nécessitent traditionnellement de longs délais de forgeage ou de moulage.
Le WAAM utilise une matière première sous forme de fil, qui est bien plus rentable que les matériaux en poudre. Sa capacité de forme quasi-nette minimise la matière à usiner et réduit les déchets—particulièrement précieuse lorsqu'on travaille avec des alliages haute température coûteux comme l'Inconel, le Hastelloy ou les alliages de titane. Le WAAM élimine également les coûts d'outillage et de moule associés au moulage à la cire perdue sous vide ou au forgeage.
Le WAAM crée des structures denses, liées métallurgiquement, adaptées au service à haute température. Lorsqu'il est combiné à des méthodes de post-traitement telles que le HIP, le traitement thermique et la finition par usinage CNC, les composants produits par WAAM atteignent des propriétés mécaniques comparables à celles des matériaux forgés. Le WAAM peut également être utilisé pour la réparation ou l'ajout de fonctionnalités, prolongeant ainsi la durée de vie des composants grands et coûteux.
Les industries nécessitant de grandes structures thermiquement sollicitées—telles que l'aérospatiale et l'aviation, le pétrole et gaz, la propulsion marine et les équipements industriels lourds—bénéficient de l'évolutivité et de la compatibilité avec les alliages hautes performances du WAAM. Le WAAM permet une production plus rapide de carénages, de récipients sous pression, de brides, de structures résistantes à la chaleur et de composants grands et personnalisés pour environnements extrêmes.