Défis des pièces issues de fabrication additive
La fabrication additive est encore une méthode de production relativement récente qui permet de réaliser des géométries très complexes avec des structures internes fines et polyvalentes.
Les matériaux sont déposés couche par couche — le processus de développement produit exige donc des paramètres soigneusement coordonnés entre eux.
Pour raccourcir la phase de développement, les défauts de fabrication doivent être détectés tôt. C’est là qu’intervient le contrôle non destructif par CT des pièces fabriquées additivement.
Défauts typiques sur pièces métalliques :
- Résidus de supports dans des zones difficilement accessibles
- Défauts internes
- Fissures
En impression 3D plastique, on rencontre souvent :
- Sur- ou sous-extrusion
- Filaments qui s’étirent (stringing)
- Surchauffe locale
La CT permet d’appréhender les pièces complexes issues de fabrication additive de façon globale : même les surfaces cachées et difficiles d’accès peuvent être inspectées. Elle fournit en outre la base d’une comparaison nominal/réel.
L’image CT montre des résidus de structures de support
L’image CT montre une délamination
Exemple pratique : inspection d’un porte-roue en aluminium à structure complexe
Le défi
En raison du procédé de fabrication complexe des pièces issues de fabrication additive — comme les porte-roues — les différentes étapes doivent être précisément réglées entre elles. Un feedback rapide sur la qualité du porte-roue dès le début du processus est donc crucial, compte tenu de sa structure bionique complexe.
Conséquences possibles
Si les défauts de fabrication ne sont pas détectés, ou insuffisamment, les taux de rebut peuvent exploser. Surtout pour les pièces de sécurité du châssis, une analyse peu fiable peut avoir des conséquences graves : la défaillance d’un porte-roue augmente le risque d’accident grave.
Avantages du contrôle CT
L’inspection CT raccourcit les cycles de développement en fabrication additive et répond aux risques identifiés par la FMEA. De plus, le contrôle non destructif réduit le nombre de prototypes coûteux nécessaires pour diverses caractéristiques.
Porte-roue en aluminium