PEP : Fusion Laser Métallique

Transcription

PEP : Fusion Laser Métallique
Fusion laser métallique
Conformal Cooling par fusion laser
François-Xavier CHOBLET
Sommaire
Journée technique 2010
 Les moyens PEP en Fusion laser métallique
Conformal Cooling
 La fabrication d’éléments d’outillages optimisés
 Cas d’application FIP
 Conclusion et perspectives
 Le futur au PEP
La Thermique Outillage en Plasturgie :
 Point essentiel pour la qualité et la productivité du process
Conformal Cooling
 Souvent négligée lors de la conception de l’outillage
 Aujourd’hui : une technologie de rupture pour optimiser la
thermique du moule :
la Fusion Laser de poudres métalliques
et une poudre d’acier "outillage"
Conformal Cooling
CONSTATS
La Fusion Laser - Principe
Conformal Cooling
L’équipement du PEP : EOS M270
Poudres dédiées outillage EOS :
 Inox PH1 1.4545 (15-5PH)
 Jusqu’à 45 HRC
 Limité en dimension
 Acier outillage Maraging MS1 (1.2709)
 Jusqu’à 52 HRC
 très similaire au Z38CDV5 en comportement, reprise et caractéristiques
mécaniques
L’équipement du PEP : EOS M270
Conformal Cooling
Caractéristiques et limites :
 Volume : 250 x 250 x 215 mm
 Manipulation poudre manuelle
 Déformation des pièces
Projet UFFO 2006- 2009
Projet :
 10 partenaires : 8 moulistes, un transformateur et un prototypiste
Conformal Cooling
 3000h machine consommées
 Une machine M270 Chez un partenaire
Heures machines
2007
550h
2008
1135
2009
1355
Conclusions :
 Transformateurs difficiles à amener à la technologie
 Optimisation des couts par utilisation d’embases
 Couts et délais supérieurs au conventionnel
 Vrai valeur ajoutée : Conformal cooling
Projet FASTHER 2009 - 2011
 10 couples de partenaires moulistes/transformateurs
Conformal Cooling
 1000h machine
 1000h de simulation numérique
Financeurs :
Prestation Plasturgie
BILAN :
Conformal Cooling
 Multiplication des moules neufs (Curatif => Préventif)
 Orientation stratégique de certaines entreprises sur la technologie
 Premières affaires importantes : moules complets - Multi empreintes duplication
Nombre de moules équipés
Temps moyen / production
2007
6
65h
2008
15
42h
2009
49
29h
Mars 2010
18
36h
 Novembre 2010 – Nouvel équipement fusion laser
Cas d’application : Moule SECO
Haute cadence - parois minces
Conformal Cooling
 Mouliste : SECO
 Matière : PP
 Moule 1+1 bimatière
 Tps de cycle objectif 4s
 IMD
 Empreintes acier 52 Hrc
Cas d’application : Moule SECO
Conformal Cooling
Les empreintes 52 Hrc
Cas d’application : Moule SECO
Conformal Cooling
Conception de la régulation
Cas d’application : Moule SECO
Conformal Cooling
La régulation
Cas d’application : Moule SECO
Conformal Cooling
La régulation
Conformal Cooling
Conformal Cooling
Cas d’application : Moule SECO
Cas d’application : Moule SECO
Conformal Cooling
La Thermique
Conformal Cooling
Cas d’application : Moule SECO
Cas d’application : Moule SECO
Conformal Cooling
L’implantation
Cas d’application : Moule SECO
La réalisation
Conformal Cooling
 1.2709 MS1
 Surépaisseurs
 37 Hrc sortie machine
 52 Hrc après revenu
Cas d’application : Moule SECO
 La finition
Conformal Cooling
 Reprise des surépaisseurs
 Poli miroir
Conformal Cooling
L’essai
Tps de cycle : 3.9s
Conformal Cooling
AUTRES EXEMPLES
Autres domaines d’application :
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Emballage haute cadence,
Bouchonnage,
Dispositifs électriques,
Stylos,
Médical…
Broche
bouchon
packaging
cosmétique
Filière
d’extrusion
Bloc de phare
auto
Conformal Cooling
AUTRES EXEMPLES
Application électrique
Col de
soufflage
Broche 4
mm
Buse
Broche
applicatio
n
médicale
Conformal Cooling
AUTRES EXEMPLES
Expérience de 3 ans dans
la fabrication directe d’empreintes de moule
Conformal Cooling
Conclusion :
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Des fabrications de plus en plus courtes
Problèmes de couts (poudre et productivité)
Contrôle de puissance laser annuel
Déformation sur certaines pièces
Protection technicien
Hauteur de fabrication insuffisante
Aucune indexation
¾ Cahier des charges de l’équipement fusion laser 2010
Conformal Cooling
Nouvel équipement PLATINNO 2010 : Phénix PXL
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Productivité accrue +40%
Prix poudre à la baisse -35%
Temps technicien max : 1h par production
Contrôle de puissance laser à chaque
production
Pièce benchmark avec déformation < 0.5mm
Protection total du technicien
Hauteur de fabrication : 325mm
Indexation
¾ Dès Novembre 2010
Pôle Européen de Plasturgie
2 rue Pierre et Marie Curie • BP 1204 – Bellignat
01117 OYONNAX CEDEX • FRANCE
Tel : +33 (0)4 74 81 92 60
Fax : +33 (0)4 74 81 92 61
Web: www.poleplasturgie.com
Merci de votre attention

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