N°460 - Octobre/novembre 2019

L’ISO/ASTM 52911-1-2019 marque un pas dans la fabrication additive

Depuis de nombreuses années maintenant, les machines de fabrication additive « 3D » ont envahi les laboratoires, les centres techniques, les plateformes d’innovations partagées, puis les usines. L’extraordinaire engouement pour ces technologies ne doit pas cacher les difficultés qu’elles ont à atteindre le stade de la production industrielle. Le marché des machines B to B pour applications domestiques marque le pas et, à titre d’exemple, en dépit des avancées technologiques de la fabrication 3D de pièces métalliques, bien peu de pièces aéronautiques produites en fabrication additive volent, compte tenu de la longueur des processus de qualification. Le terme « fabrication additive » recouvre des familles de technologiques variées, on compte plus d’une demi-douzaine de technologies additives. Le dénominateur commun de ces technologies est d’agréger la matière (poudres, fils…) par rapport aux technologies de production traditionnelles, qualifiées alors de « soustractives ».
En dépit de leurs atouts (design flexible, réduction des temps de mise en production, allégement des pièces…) il reste encore beaucoup de chemin à parcourir pour que ces technologies « additives » puissent s’imposer comme des solutions standards et compétitives pour la production industrielle de série. Mais deux caractéristiques inhérentes à ces familles de technologies doivent nous convaincre que, en dépit des challenges technologiques et industriels posés, ces technologies s’imposeront dans de multiples applications et domaines. En effet, elles s’intègrent tout naturellement dans l’univers numérique de l’Usine du Futur par leur recours massif aux technologies digitales et, par l’économie de matière et aussi d’énergie dans la mise en œuvre de cette matière, elles sont en adéquation totale avec l’orientation stratégique qui s’impose aux industriels vers des procédés qui réduisent les impacts environnementaux. 
Si l’influence des fabricants de machine a été déterminante dans la phase d’amorçage des technologies additives, la mobilisation d’écosystèmes associant la chimie des matériaux, le monde du digital, les technologies de contrôle et les futurs exploitants… apparaît aujourd’hui essentielle pour atteindre le stade de la production industrielle. De nombreuses initiatives ont ainsi vu le jour en France (Additive Hub Factory, Aeroprint, AddimAlliance, Famergie…). La parution en juillet dernier de la norme ISO/ASTM 52911-1-2019 « Fabrication Additive – Conception - Partie 1 – Fusion sur lit de poudre métallique » est un événement majeur dans ce paysage. La fusion sur lit de poudre est en effet l’une des technologies additives les plus mûres, mais elle souffre bien évidemment d’un déficit d’expérience. Le savoir-faire a été longtemps confiné aux fabricants de machine, qui ont souvent développé des « boîtes noires » reposant sur des systèmes de contrôle fermés, ainsi qu’aux précurseurs, sociétés spécialisées ou équipes dédiées de quelques grands groupes. L’édition de la première norme un peu globale va contribuer à diffuser les bonnes pratiques au-delà du périmètre initial et sera de nature à accélérer l’émergence et la réalisation de programmes de développement débouchant sur des qualifications à grande échelle.
On en est encore qu’au tout début de l’histoire des fabrications additives.

Pierre Bruchet, consultant