UTBM : Sihao Deng franchit une étape majeure dans la fabrication additive

Thibault Quartier | Publié le 04/02/2023 |

Un chercheur de l’université de technologie de Belfort-Montbéliard a réussi une prouesse technologique majeure dans le domaine de la fabrication additive. Il a fabriqué une pièce complexe par projection à froid.

Sihao Deng est enseignant-chercheur à l'UTBM. | ©UTBM

L’innovation a été portée par Sihao Deng, enseignant-chercheur à l’université de technologie Belfort-Montbéliard (UTBM). Il vient de réaliser une main d’une dizaine de centimètres de haut, en fabrication additive. Elle a été façonnée en une heure. Cette pièce, complexe, a été façonnée par « la projection à froid de microscopiques particules d’alliage de cuivre de 0,003 mm de diamètre », explique l’UTBM dans un communiqué de presse relayant cette première mondiale, selon l’école. Les particules sont projetées à une vitesse de 1 500 mètres par seconde par un gaz neutre comprimé à 50 bars. Les billes s’écrasent et se conglomèrent.

Cette prouesse (en vidéo ci-dessous) est le résultat de deux décennies de recherches à l’UTBM. Et le robot est essentiel à la réussite du projet. « Les gestes doivent être précis », indique l’école d’ingénieurs. Le robot doit maîtriser toute une série de paramètres : la distance entre le robot et le support ; l’angle de projection optimal pour ne pas dégrader la compacité de la matière déposée ; la vitesse de balayage ; la trajectoire fidèle à la stratégie de dépôt, couche par couche, millimètre par millimètre…

Perspectives industrielles

« Le défi est beaucoup dans la programmation du robot », indique François Jouffroy, le directeur de la communication de l’UTBM. Et la chaîne numérique qui a mis en mouvement ce bras robotisé est totalement innovante, assure l’établissement d’enseignement supérieur. « Nous avons travaillé sur des extensions logicielles spécifiques à la projection thermique, permettant la programmation du robot et la définition automatique de trajectoire par le biais de génération d’algorithmes propres à chaque couche déposée », explique Sihao Deng, ancien doctorant à l’TUBM. Dorénavant, la production de la pièce est possible à partir d’un simple fichier de CAO (conception assistée par ordinateur).

Les perspectives pour cette technique sont intéressantes estime le chercheur. « Le rendement de matière de plus de 90%, la rapidité et le coût de production de pièces ouvrent aux industriels des champs de développements majeurs pour la production ou la réparation de pièces industrielles, sans limite de dimension et sans recours à des atmosphères protectrices », détaille Sihao Deng