Maintenir une pureté exceptionnelle de la poudre est une pierre angulaire de notre système d'assurance qualité, impactant directement les propriétés mécaniques, l'intégrité structurelle et les performances des composants imprimés en 3D finaux. Notre fréquence de test et nos critères d'acceptation sont structurés selon une approche à plusieurs niveaux, alignés sur les normes internationales et adaptés aux exigences spécifiques des industries critiques.
Nous mettons en œuvre un régime de test complet qui couvre chaque lot de poudre entrant dans notre installation, garantissant la traçabilité et une qualité constante de la réception à la production finale des pièces.
Certification du lot de poudre entrant : Chaque nouveau lot de poudre métallique reçu de nos fournisseurs subit une série complète de tests avant d'être approuvé pour utilisation. Cela inclut l'analyse chimique, la distribution granulométrique (PSD) et l'examen morphologique.
Analyse de la poudre par fabrication : Pour les applications critiques, en particulier dans les secteurs de l'Aérospatial et de l'Aviation et de la Santé et des Soins Médicaux, un échantillon de la poudre chargée dans l'imprimante est testé pour ses caractéristiques clés, principalement la PSD et la teneur en oxygène, pour s'assurer qu'elle ne s'est pas dégradée pendant la manipulation.
Surveillance de la poudre réutilisée : Nous suivons rigoureusement le nombre de fois où la poudre est réutilisée. Après chaque cycle de fabrication, la poudre est tamisée et mélangée avec un ratio spécifique de matière vierge. La poudre mélangée est ensuite soumise à des analyses chimiques périodiques et à des contrôles de PSD pour surveiller tout écart par rapport aux limites de spécification, garantissant des performances constantes même après de multiples utilisations.
Nos critères d'acceptation sont définis par une combinaison de spécifications matérielles, d'exigences clients et des demandes strictes du procédé de fabrication et de l'application prévus.
C'est la première et la plus critique ligne de défense pour assurer la pureté de la poudre.
Éléments d'Alliage Majeurs : Doivent se situer dans les plages de composition étroites spécifiées par des normes telles que l'ASTM F3001 pour l'Alliage de Titane Ti-6Al-4V ou l'ASTM F3055 pour les superalliages Ni-Cr comme l'Inconel 625.
Éléments Interstitiels : Pour les matériaux réactifs comme le titane et les superalliages, nous appliquons des limites ultra-basses sur l'Oxygène (O), l'Azote (N) et l'Hydrogène (H), souvent en dessous de 1000 ppm pour l'oxygène et 100 ppm pour les autres, pour éviter la fragilisation.
Éléments Indésirables : Des éléments comme le Plomb (Pb), l'Étain (Sn) et le Soufre (S) sont contrôlés à des niveaux à un chiffre ou même en parties par million (ppm) pour éviter la fissuration à chaud et l'affaiblissement des joints de grains.
Les caractéristiques physiques de la poudre sont vitales pour obtenir des pièces à haute densité pendant la Fusion sur Lit de Poudre.
Morphologie : Les particules de poudre doivent être sphériques et exemptes de satellites pour assurer une bonne fluidité et un dépôt de poudre cohérent. Nous utilisons l'analyse microscopique pour le confirmer.
Distribution Granulométrique (PSD) : La PSD doit se conformer à une distribution gaussienne spécifiée, typiquement entre 15-45 μm ou 20-63 μm, selon la machine et l'application. Une PSD serrée est critique pour obtenir une finition de surface et une densité de pièce optimales.
En fin de compte, la qualité de la poudre est validée par les pièces qu'elle produit.
Test des Propriétés Mécaniques : Nous produisons et testons régulièrement des éprouvettes témoins (par exemple, des barreaux de traction) aux côtés des pièces client en utilisant le même lot de poudre. Ces éprouvettes doivent atteindre ou dépasser les propriétés mécaniques minimales (par exemple, Résistance Ultime à la Traction, Limite d'Élasticité, Allongement) définies pour le matériau.
Analyse des Défauts : Les pièces sont soumises à des Essais Non Destructifs (END) comme la tomographie à rayons X pour vérifier la porosité et les inclusions qui pourraient être liées à une contamination de la poudre ou à une PSD inappropriée.
Notre engagement envers la pureté va au-delà du lit d'impression. Pour les composants destinés à des environnements à haute contrainte, nous proposons des services de post-traitement essentiels qui travaillent en tandem avec des poudres de haute pureté pour garantir des performances optimales.
Compression Isostatique à Chaud (CIC/HIP) : Ce procédé est utilisé pour éliminer la micro-porosité interne, améliorant encore la durée de vie en fatigue et la ductilité des pièces fabriquées à partir de poudre pure certifiée.
Traitement Thermique : Des cycles thermiques précis sont appliqués pour obtenir la microstructure et les propriétés mécaniques souhaitées, dont l'efficacité dépend de l'utilisation d'une chimie de poudre propre et cohérente en départ.