Entretien d'experts :Ben Batagol de Conflux Technology sur la réinvention de la technologie d'échange de chaleur avec l'impression 3D

Beaucoup de nos appareils électriques de tous les jours fonctionnent grâce à des échangeurs de chaleur. Des climatiseurs aux moteurs de voiture et aux réfrigérateurs, les échangeurs de chaleur fonctionnent pour transférer la chaleur entre deux ou plusieurs fluides. Traditionnellement, la conception de ces appareils compacts a été un défi, notamment en raison du niveau de complexité impliqué pour refroidir efficacement les fluides dans l'espace le plus compact.

Conflux Technology a été fondée pour relever ce défi. La société basée en Australie se concentre spécifiquement sur les applications thermiques et fluides et utilise la fabrication additive pour concevoir et fabriquer des échangeurs de chaleur plus efficaces et optimisés pour des industries telles que l'automobile, le sport automobile et l'aérospatiale.

Dans l'entretien avec les experts de cette semaine, nous discutons avec le responsable du développement commercial de Conflux, Ben Batagol, pour discuter de l'approche innovante de l'entreprise en matière de technologie d'échange de chaleur et des défis et avantages spécifiques de l'impression 3D métal.

Pourriez-vous me parler un peu de la technologie Conflux ?

Conflux Technology a été fondée par Michael Fuller, qui a eu une longue et brillante carrière dans le sport automobile, y compris la Formule 1. Il avait travaillé avec la fabrication additive au cours de sa carrière et avait une bonne compréhension de la conception et du développement de pièces à l'aide de cette technologie.

En 2014, il a développé une idée originale de combiner les échangeurs de chaleur et la fabrication additive, qui était une application de pointe de la technologie additive à l'époque.

Michael a vu que la complexité et la liberté de conception que vous pouvez obtenir avec la FA est vraiment l'un des principaux avantages de son utilisation dans les projets thermiques et fluides - vous pouvez réaliser des géométries élaborées qui ne peuvent pas être faites traditionnellement qui offre un avantage distinct sur les procédés de fabrication traditionnels.

Michael savait que si nous pouvions exploiter cet avantage et optimiser certaines des géométries, nous serions en mesure de créer des échangeurs de chaleur très efficaces qui commenceraient également à offrir des performances et une liberté d'emballage incroyables.

Il lui a fallu environ deux ans pour concevoir et tester les premiers concepts pour valider son idée, période au cours de laquelle il a dû agrandir l'équipe. Nous avons clôturé le premier tour de table en 2017 où le groupe AM Ventures (AMV) a pris une participation au capital en tant qu'investisseur principal.

Dès le départ, l'entreprise s'est fermement concentrée sur le développement d'applications de projets thermiques et fluides dans un large éventail de marchés.

Plutôt que d'essayer d'être un bureau de service ou une maison de production où de nombreuses entreprises ont déjà établi des empreintes mondiales, nous avons constaté une lacune sur le marché, où les gens cherchent à adopter la FA pour leurs projets mais ne savent pas comment commencer leur voyage.

Par exemple, des clients nous contacteront pour optimiser un échangeur de chaleur existant à l'aide de la technologie AM. Ils ne veulent pas nécessairement construire les mêmes géométries et recherchent des conseils sur la façon de faire évoluer leur pensée et leurs conceptions actuelles. Conflux travaille avec eux sur l'évolution de la conception pour aider à exploiter la FA et fournir une solution qui offrira des avantages significatifs dans une gamme de domaines, tels que l'espace d'emballage ou l'optimisation des performances.

Vous avez soulevé un point intéressant concernant les entreprises souhaitant adopter la FA mais ne sachant pas comment le faire. Comment la technologie Conflux aide-t-elle les entreprises à identifier les meilleurs cas d'utilisation et applications pour la technologie ?

Eh bien, lorsque nous commençons à travailler avec une entreprise, elle commence généralement par un aperçu de sa situation actuelle et de l'objectif du projet. Nous les aidons souvent à sélectionner le meilleur produit sur lequel se concentrer au départ qui offrira le plus grand potentiel de leurs applications possibles.

Nous avons plusieurs approches différentes dans la façon dont nous abordons les projets des clients, mais de plus en plus les entreprises sont souhaitant former leurs ingénieurs à la conception pour la FA afin d'appliquer la même réflexion dans d'autres domaines de leur activité.

Je pense que c'est l'un des rôles clés de Conflux Technology - permettre le marché de la FA et aider à stimuler transfert et compréhension de la connaissance client. Plus les clients comprendront ce qui est possible avec la FA, plus cela stimulera l'adoption de la FA et développera le secteur et les opportunités pour tout le monde.

Comment abordez-vous la conception pour la fabrication additive ?

AM adopte une philosophie de conception très différente de celle de la conception pour les processus de fabrication traditionnels. Nous avons découvert qu'il s'agit d'un processus éducatif de prendre un ingénieur qui connaît bien les processus de fabrication traditionnels et de lui enseigner les opportunités et les limites du processus de FA.

Cela fait partie du voyage que nous avons entrepris. vécu en tant qu'entreprise avec le renforcement des compétences de notre équipe et c'est aussi le voyage que nous accompagnons nos propres clients.

Ce processus de questionnement, de test et d'apprentissage est fondamental pour que Conflux reste un leader du marché. Nous avons développé des outils internes pour aider à stimuler notre propre processus de création de nouvelles conceptions et géométries qui testent les limites de ce qui est possible avec la technologie et permettent des solutions créatives aux problèmes uniques des clients. L'amélioration continue est essentielle à notre succès.

À quoi ressemble ce processus de la conception à la production chez Conflux ?

Chez Conflux, nous adoptons une approche itérative avec nos clients. Nous commençons par identifier les intrants fondamentaux clés pour le projet qui alimentent notre première phase de développement de concept.

Le but de notre phase de développement de concept est de pouvoir déterminer si l'objectif du projet est possible et de fournir une évaluation de performance de très haut niveau au client.

À la fin de cette phase, nous nous asseyons avec eux et examinons le concept plus en détail et travaillons à un prototype physique. Cela implique une ingénierie beaucoup plus rigoureuse ainsi qu'une simulation avec Computational Fluid Dynamics (CFD) pour garantir que la conception est imprimable et nous donner une idée des performances auxquelles nous pouvons nous attendre avant les tests au banc.

Après la construction et test du concept, nous revenons en arrière et corrélons la différence de performance entre les données de test physique et les données simulées pour nous assurer que nous avons atteint la cohérence.

CFD est un outil clé que nous utilisons dans les phases suivantes du projet pour aider à l'optimisation de la conception et nous devons comprendre la corrélation avec les performances réelles alors que nous nous efforçons d'atteindre nos objectifs de performance.

Nous continuons d'affiner et d'optimiser la conception jusqu'à ce que nous ayons une pièce prête pour la production en série. Pour les clients de Conflux, ces données de production en série sont regroupées dans un package qui comprend la pièce physique et un ensemble de paramètres optimisés développés pour cette géométrie spécifique.

Quelles industries ciblez-vous en particulier ?

Les problèmes thermiques et fluides ne sont pas propres à une industrie en particulier; cependant, nous ciblons les marchés qui pourraient bénéficier des avantages que nous pouvons offrir et qui sont prêts à explorer cette nouvelle technologie.

Certains membres de l'équipe Conflux sont issus de l'industrie du sport automobile, ce qui nous donne une excellente connaissance du marché et des besoins spécifiques. La combinaison de la technologie AM et de la technologie d'échange thermique de pointe fournie par Conflux, donne à l'industrie du sport automobile l'avantage concurrentiel que ces clients exigent.

Les marchés de l'aérospatiale et de la défense ont également été les premiers à adopter la technologie AM et comprennent la concurrence avantages que la technologie peut leur apporter. Conflux est en mesure de concevoir des produits pour ces marchés qui offrent des économies de poids significatives, des libertés d'emballage et des avantages en termes de performances.

Enfin, tant le secteur des ressources que les secteurs industriels ont des problèmes très intéressants qui peuvent être résolus par la FA. Conflux est en mesure d'aider ces marchés à comprendre et à adapter la technologie à leurs exigences uniques, telles que les technologies d'échange de chaleur sur le marché du pétrole et du gaz, où des délais de livraison et une disponibilité raccourcis sont des exigences clés.

Pourriez-vous partager une ou deux réussites sur lesquelles vous avez travaillé ?

Conflux prend grand soin de protéger la confidentialité de nos clients et sera limité sur ce que nous pouvons partager.

Nous continuons à travailler sur notre propre programme de R&D avec des échangeurs de chaleur que nous sommes en mesure de partager et avons effectué des tests par rapport aux échangeurs de chaleur de fabrication traditionnelle.

Notre développement interne fournit à nos clients des preuves sur les types de performances que nous pourrions atteindre avec nos conceptions et comment elles se comparent aux solutions que les clients peuvent déjà utiliser.

Les performances que nous sommes en mesure d'atteindre sont incroyables et ont contribué à convaincre de nombreux clients que la FA offre un changement radical en termes de performances et de flexibilité qui valait la peine d'être poursuivi.

Quels sont les défis liés au travail avec la technologie d'impression 3D métal ?

Repousser les limites de la technologie est essentiel au succès de Conflux. Les parois minces, les distances des caractéristiques, les angles de construction et la sélection des matériaux sont tous des facteurs importants à prendre en compte et nous découvrons constamment comment les conceptions peuvent être optimisées.

Nous avons constaté que lors de la construction de parois très minces dans des matériaux tels que aluminium, il est difficile d'obtenir une conception sans défaut qui maintient la pression sans fuite. Lorsque vous combinez cela avec les géométries complexes et les petites enveloppes d'emballage que nous concevons, c'est un défi de conception très difficile, mais passionnant.

L'un des autres défis auxquels nous sommes confrontés est la question de la sélection des matériaux. De nouveaux matériaux sont régulièrement mis sur le marché et nous appliquons nos connaissances pour aider le client à choisir le bon matériau pour son application.

Cela peut être difficile, surtout lorsqu'ils utilisent un matériau particulier depuis un grand nombre d'années et doivent comprendre l'effet que ce changement important aura sur un système.

Il y a beaucoup d'activité dans l'impression 3D métal. Comment voyez-vous la technologie évoluer dans les mois et les années à venir ?

Je pense que la technologie est à un point passionnant en ce moment.

Pour de nombreuses personnes, l'impression 3D métal n'est apparue que depuis quelques années. Ils sont étonnés de ce qu'elle peut accomplir et semblent croire qu'il s'agit déjà d'une technologie mature et robuste, au même titre que les méthodes de fabrication traditionnelles.

La réalité est que la FA a considérablement évolué au cours des dernières décennies, mais il lui reste encore du chemin à parcourir pour vraiment commencer à libérer une partie de son potentiel. Si l'on considère l'espace de fabrication des métaux, les machines à lit de poudre sont relativement lentes.

Alors que de nombreuses entreprises cherchent à accélérer le processus en ajoutant une technologie laser supplémentaire, il existe actuellement une limite à ce qui peut être fait avec la technologie actuelle.

Beaucoup de clients avec lesquels nous travaillons ne recherchent pas encore nécessairement une production de masse. Ils parlent de séries de production de peut-être des centaines ou, dans le haut de gamme, peut-être des milliers. Cependant, même ce nombre est significatif pour un processus sur lit de poudre, en fonction de la taille de la pièce.

Alors que les clients se tournent vers cet objectif de production en série de centaines de milliers de pièces par an, cela prendra la prochaine génération de la technologie.

Je crois que dans les prochaines années, nous verrons la prochaine génération de technologie qui contribuera à ouvrir ces types de volumes de production, tout en permettant à Conflux de faire les mêmes géométries complexes, le support de développement de produits et conseils d'ingénierie que nous faisons maintenant.

Quelles technologies utilisez-vous actuellement et comment identifiez-vous la prochaine technologie dans laquelle investir ?

Pour le moment, nous utilisons spécifiquement le procédé sur lit de poudre et les machines EOS.

Il y a environ trois ans, nous avons comparé les différents processus et marques disponibles sur le marché et avons rapidement trouvé que les machines à lit de poudre nous offraient la liberté de conception dont nous avions besoin.

Au cours de ce processus, nous avons fait fabriquer des pièces complexes par chaque OEM et les avons comparées pour voir laquelle nous offrait le meilleur résultat.

Ce que nous avons constaté, c'est que les machines EOS étaient capables pour nous donner les résultats les plus fiables et les plus cohérents et étaient probablement les plus matures en termes de capacité d'exécution avec un temps d'arrêt minimal.

Comment décririez-vous la situation actuelle du marché de la FA en Australie ?

Je dirais que l'Australie est encore au début de sa demande sur le marché AM par rapport à d'autres régions du monde.

Cela dit, de nombreuses personnes en Australie ont investi dans la FA et s'efforcent d'éduquer le marché sur ce qui est possible et sur l'avantage concurrentiel que la technologie peut offrir.

Le marché australien a vraiment besoin de plus de personnes pour aider à former et éduquer sur la FA et montrer aux entreprises ce qui est réellement possible.

Il existe évidemment de nombreuses études de cas réussies en provenance d'Asie, de l'UE et des États-Unis, où les gens ont adopté cette technologie et trouvent qu'elle leur fournit un avantage concurrentiel.

Les entreprises de FA en Australie doivent également être en mesure de contribuer à créer des exemples australiens.

Enfin, quel avenir pour Conflux ?

Si l'on se fie aux 12 derniers mois, nous envisageons une croissance massive au cours de l'année à venir sur un large éventail de marchés.

Nous avons maintenant atteint un point vraiment intéressant dans l'entreprise. Les clients ont vraiment compris qu'il y a beaucoup de valeur à avoir en combinant AM avec des échangeurs de chaleur; les deux sont complémentaires et les clients l'embrassent avec enthousiasme.

Les entreprises sont très désireuses d'en savoir plus, c'est pourquoi elles contactent Conflux non seulement pour les aider à relever leurs défis de conception de produits, mais aussi pour comprendre comment elles peuvent continuer à trouver de nouvelles opportunités pour la FA. applications dans d'autres domaines de leur activité.

Pour en savoir plus sur la technologie Conflux, visitez : https://www.confluxtechnology.com/