Une recherche de l'Université de Nottingham aborde un défi dans la fabrication additive multi-matériaux : l'union des alliages. Le travail se concentre sur des pièces en IN718 et GRCop-42, utilisées dans les chambres de combustion, fabriquées par fusion sur lit de poudre. L'étude analyse comment l'orientation de l'interface (horizontale, verticale ou angulaire) et l'ordre de dépôt affectent la qualité finale, un facteur décisif pour les applications aérospatiales de haute performance.
L'ordre de dépôt et la direction définissent la microstructure ⚙️
Les résultats montrent que pour les interfaces horizontales, la séquence est critique. Déposer la superalliage IN718 sur le cuivre GRCop-42 a généré des défauts par manque de fusion. L'ordre inverse, GRCop-42 en premier, a produit une zone de mélange d'alliages et un raffinage du grain dans l'IN718 déposé ensuite. De plus, la direction du balayage du laser a influencé la géométrie de la zone fondue et la croissance des grains, affectant les propriétés mécaniques de l'union.
Le dilemme du sandwich bimetallique : quoi d'abord ? 🥪
Il semble que même pour les alliages de fusées, il existe le problème de l'ordre des couches, comme dans un sandwich. Si tu mets le jambon d'IN718 sur le fromage de cuivre, il reste cru et avec des trous. Mais si tu commences par le fromage, tout se mélange de manière plus civilisée. On pense que avec des lasers de haute puissance ces choses seraient résolues, mais au final tout se réduit à ne pas se tromper en empilant les poudres, comme dans une recette de cuisine de haute technologie.