Mots-clés

Fabrication additive, Fusion sélective par laser, Trajectoires de lasage, Modélisation thermique, Optimisation

Résumé

La technique de fusion sélective par laser (Selective Laser Melting SLM) connait un de développement important à l'heure actuelle. Cette technologie, qui consiste à faire fondre, de manière très localisée, une fine couche de poudre métallique à l'aide d'un laser.
Ce procédé permet de réaliser des pièces extrêmement complexes, irréalisables avec les techniques traditionnelles. Mais, malgré cet avantage, elle présente quelques inconvénients, comme la présence des contraintes résiduelles et des déformations importantes, qui influencent fortement le comportement mécanique et la qualité géométrique et dimensionnelle des pièces obtenues.
Les paramètres de pilotage du procédé de fabrication, comme la trajectoire du faisceau laser et les paramètres du procédé, jouent un rôle majeur sur le niveau de ces contraintes et sur l'amplitude des écarts. Il est donc indispensable de savoir optimiser ces paramètres pour garantir une bonne qualité des pièces finies. En effet, la prédiction des contraintes résiduelles passe par la détermination du champ thermique au cours du temps lors de l'interaction laser poudre. D'où la nécessité de modéliser l'aspect thermique du procédé SlM. Ceci permet d'identifier les meilleurs paramètres, notamment la stratégie de lasage, qui optimisent le procédé et réduisent les défauts.

Objectifs

Les objectifs de cette thèse sont :
1- Développer un outil, qui permet de modéliser le comportement thermique du procédé SLM ;
2- Analyser l'influence des trajectoires sur la répartition des contraintes thermiques et résiduelles ;
3- Optimiser les stratégies de lasage afin de mieux maitriser ces contraintes.