Linde et EOS attribuent le succès de l'étude sur la fabrication additive à la technologie de précision ADDvance 02

EOS et Linde ont combiné leurs expertises respectives pour entreprendre conjointement une recherche sur l'interaction des gaz sur l'alliage d'aluminium. La précision d'ADDvance O2 a permis une analyse continue et exacte de l'atmosphère gazeuse pour des résultats sans équivoque.

____ Guildford, Royaume-Uni, 14 septembre 2021 

Linde (NYSE : LIN ; FWB : LIN) Linde, première entreprise mondiale de gaz industriels, et EOS, fournisseur majeur de solutions de fabrication responsable via la technologie d'impression 3D industrielle, ont uni leurs forces pour mener une étude importante sur l'influence de l'oxygène dans la chambre d'impression et son effet sur les propriétés critiques de l'alliage d'aluminium AlSi10Mg.

Les résultats de l'étude, menée en 2020, seront fondamentaux pour faire progresser l'impression optimale, reproductible et fiable d'un alliage largement utilisé dans de nombreuses industries. La technologie de surveillance de l'oxygène dans la fabrication additive de Linde - ADDvance® O2 precision - a été reconnue comme ayant joué un rôle déterminant dans l'obtention de résultats sans équivoque et très précis, non seulement par l'équipe d'ingénierie de la fabrication additive de Linde, mais aussi par l'équipe d'EOS.

"EOS est l'un des principaux fournisseurs mondiaux de technologies dans le domaine de l'impression 3D industrielle de métaux et de polymères. Le fait d'avoir été sélectionné pour collaborer avec eux afin de faire progresser l'impression d'alliages d'aluminium témoigne de notre expertise en matière de gaz atmosphériques et de matériaux. Nous sommes ravis que notre technologie de surveillance de précision ADDvance O2 ait apporté une contribution aussi importante à la mesure précise de ces niveaux d'oxygène si importants".
Pierre Forêt, expert principal en fabrication additive, Linde

Le processus de construction DMLS® exclusif d'EOS se déroule généralement sous une atmosphère d'argon ou d'azote, établie en purgeant un gaz de haute pureté dans la chambre de construction, qui remplace ensuite le rapport relatif de l'air ambiant jusqu'à atteindre une concentration d'oxygène inférieure à 1 000 ppm.

Même après la purge la plus rigoureuse de l'atmosphère de la chambre d'impression, il est possible que des impuretés mineures restent présentes. Des variations extrêmement faibles des niveaux d'oxygène peuvent avoir un impact sur les propriétés mécaniques des alliages sensibles à l'oxygène, y compris le vieillissement de la poudre métallique induit par le processus. Dans le cadre de l'étude Linde-EOS sur l'interaction des gaz avec la poudre EOS Aluminium AlSi10Mg, la précision ADDvance O2 a été choisie pour fournir une analyse continue de l'atmosphère gazeuse. Reconnaissant des concentrations d'O2 aussi faibles que 10 ppm, ADDvance O2 precision lance un processus de purge automatique pour maintenir des conditions atmosphériques optimales.

L'étude

21 travaux de construction ont été effectués sur le système EOS M 290 , avec différentes concentrations d'oxygène résiduel dans l'atmosphère du gaz de traitement - allant de 1000 ppm à 5000 ppm. Trois capteurs d'oxygène ont été placés à différents endroits de la chambre : un au sommet de la chambre de traitement, un dans le système de filtre de recirculation et l'autre dans le système de précision ADDvance O2, qui était le plus proche du lit de poudre et qui a été calibré à un niveau d'oxygène de 500 ppm pour garantir une mesure précise.

L'ADDvance O2 precision a d'abord été réglé sur le mode analyse qui ne suivait que le niveau d'oxygène, puis sur le mode contrôle en prenant en charge la régulation du niveau d'oxygène dans le gaz de process.

Pour établir une référence, les trois premiers travaux de construction ont été entrepris dans les conditions standard d'EOS (niveaux d'oxygène inférieurs à 1000 ppm). Grâce au capteur très précis de l'ADDvance O2 precision, des mesures plus précises ont pu être effectuées, et les écarts entre ce capteur et les capteurs du site EOS M 290ont ensuite été cartographiés.

En plus d'améliorer la précision des relevés des niveaux d'oxygène, lorsque l'ADDvance O2 precision a été réglé en mode de contrôle pour réguler l'atmosphère, il a permis d'obtenir des niveaux d'oxygène beaucoup plus cohérents.

Dispositif expérimental de gestion des gaz. Source : Linde

"Pour EOS, une atmosphère gazeuse cohérente et fiable, ainsi que la précision des relevés d'oxygène gazeux, est vitale pour nous car elle est vitale pour nos clients. Certaines industries exigent non seulement les systèmes d'impression les plus avancés générant la meilleure qualité de matériau, mais ont également besoin d'enregistrer des données très détaillées, et c'est là que la précision d'ADDvance O2 se révèle vraiment efficace".
Astrid Rota, responsable de la technologie des procédés métalliques, EOS

 

Au terme de l'étude, les résultats suivants ont été confirmés :

  • Le site EOS M 290 avec la poudre EOS Aluminium AlSi10Mg et les paramètres du processus permettent d'obtenir une pièce finale de haute qualité et reproductible. 
  • Une teneur en oxygène inférieure à 1000 ppm doit être maintenue pendant le traitement afin d'éviter l'augmentation du nombre et de la taille des pores et de garantir une densité élevée des pièces et les propriétés mécaniques requises.
  • Le vieillissement de la poudre est réduit en maintenant le niveau d'O2 en dessous de 1000 ppm, ce qui permet une réutilisation plus fréquente de la poudre.
  • La position du capteur d'oxygène influence la mesure, un capteur placé près du lit de poudre donnant une mesure optimale.

À propos des entreprises

 

Linde
Linde est un leader mondial dans le domaine des gaz industriels et de l'ingénierie, avec un chiffre d'affaires de 27 milliards de dollars (24 milliards d'euros) en 2020. Nous réalisons chaque jour notre mission, qui est de rendre notre monde plus productif, en fournissant des solutions, des technologies et des services de haute qualité qui permettent à nos clients d'être plus performants et qui contribuent à la durabilité et à la protection de notre planète.

L'entreprise dessert une variété de marchés finaux, notamment les produits chimiques et le raffinage, l'alimentation et les boissons, l'électronique, les soins de santé, la fabrication et les métaux de première fusion. Les gaz industriels de Linde sont utilisés dans d'innombrables applications, de l'oxygène vital pour les hôpitaux aux gaz spéciaux et de haute pureté pour la fabrication électronique, en passant par l'hydrogène pour les carburants propres et bien d'autres encore. Linde fournit également des solutions de traitement des gaz à la pointe de la technologie pour soutenir l'expansion des clients, l'amélioration de l'efficacité et la réduction des émissions.

Pour plus d'informations sur l'entreprise et ses produits et services, veuillez consulter le site www.linde.com.

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EOS
EOS fournit des solutions de fabrication responsable aux fabricants du monde entier grâce à la technologie d'impression 3D industrielle. En associant l'efficacité d'une production de haute qualité à son innovation pionnière et à ses pratiques durables, l'entreprise indépendante créée en 1989 façonnera l'avenir de l'industrie manufacturière. Grâce à son réseau de machines à valeur numérique piloté par une plateforme et à un portefeuille holistique de services, de matériaux et de processus, EOS s'engage à répondre aux besoins de ses clients et à agir de manière responsable pour notre planète.  

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