Entretien d'expert : Armin Wiedenegger de voestalpine High Performance Metals sur l'innovation en impression 3D métal

L'impression 3D métal transforme de plus en plus la fabrication de haute valeur et de faible volume dans de nombreux secteurs. Son évolution continue repose sur le développement de nouveaux matériaux haute performance.

voestalpine, l'un des leaders européens de la technologie de l'acier, est devenu un acteur clé dans l'avancement de ces matériaux. Après avoir établi son expertise en fabrication additive (FA) au sein de sa division High Performance Metals, l'entreprise a ouvert son premier Centre de Fabrication Additive à Düsseldorf en 2016 et s'est depuis étendue à des sites à Taïwan, en Amérique du Nord et à Singapour.

Dans cet entretien d'expert, AMFG s'entretient avec Armin Wiedenegger, Strategy & Business Development pour la Fabrication Additive chez voestalpine High Performance Metals GmbH, pour explorer les poudres métalliques FA de l'entreprise, les applications de pointe et les réussites.

À propos de voestalpine

voestalpine est un groupe technologique et de biens d'équipement mondial qui allie science des matériaux approfondie et expertise de transformation avancée. Il partenaire avec les secteurs automobile, biens de consommation, aérospatial et pétrole & gaz dans le monde entier, fournissant des produits et solutions basés sur l'acier.

Les activités de Fabrication Additive relèvent de la division High Performance Metals, leader mondial dans les aciers à outils, aciers rapides, aciers pour soupapes et alliages spéciaux, ainsi que dans les matériaux en poudre, alliages à base de nickel et composants en titane fabriqués via les technologies FA.

Défis et calendrier du développement des matériaux

Le développement de poudres pour la FA métal est un processus méticuleux. La création d'un nouvel alliage peut prendre 1 à 3 ans, tandis que l'optimisation d'alliages existants nécessite généralement jusqu'à un an de recherche, tests et validation.

Des poudres métalliques de haute qualité — caractérisées par des particules sphériques étroitement compactées de taille uniforme — sont essentielles pour des pièces cohérentes. Chez voestalpine, ces poudres sont produites via un processus précis d'atomisation au gaz qui convertit un alliage existant en poudre haute performance en seulement quelques semaines.

Centres mondiaux d'impression 3D et technologies

La division High Performance Metals exploite plusieurs centres FA dans le monde, utilisant deux technologies principales :

• Fusion sur lit de poudre (PBF) — Idéal pour les designs complexes ; offre une haute résolution mais est plus lent et plus coûteux.
• Dépôt métallique direct (DMD) — Utilise poudre et fil d'apport ; plus rentable mais offre une flexibilité de conception limitée.

Secteurs cibles

L'entreprise se concentre sur les marchés de l'outillage et du pétrole & gaz, où les avantages de l'impression 3D métal sont les plus prononcés.

Success Stories

Une réussite marquante est le LightHinge+ — une charnière de capot moteur allégée développée pour l'automobile en partenariat avec Edag et Simufact. La fabrication traditionnelle de ce composant est coûteuse, avec des coûts d'outillage élevés et un poids typique de 1,5 kg par charnière. Pour un véhicule nécessitant environ 40 charnières, cela ajoute un poids significatif.

En utilisant l'optimisation topologique et la simulation avancée, l'équipe a produit la charnière entièrement via PBF, réduisant le matériau de support de plus de 50 % à moins de 18 % du poids de la pièce. Cette optimisation a également réduit le temps de post-traitement. Le résultat final a atteint une réduction de poids de 50 % par rapport à la fabrication conventionnelle en tôle.

Perspectives de l'industrie

La FA passe du prototype unique à la production en série, signalant une confiance croissante dans la technologie en tant que solution de fabrication viable.

Défis restants

Pour accélérer l'adoption, l'industrie doit relever :

• L'amélioration des vitesses de production.
• La réduction des coûts d'équipement pour élargir l'accès au marché.
• La consolidation de la chaîne de valeur FA — incluant la conception, la fabrication et les logiciels de post-traitement — pour rationaliser les opérations.

Pour en savoir plus sur la division High Performance Metals de voestalpine, visitez : voestalpine High Performance Metals