Guide : "Assurance qualité dans l'extrusion additive de matériaux".

L'extrusion de matériaux, ou MEX, est le procédé de fabrication additive ou d'impression 3D le plus utilisé. Lors du MEX, un plastique chauffé est transporté à travers une buse et déposé en couches. L'énergie apportée au plastique par le chauffage est suffisante pour que celui-ci fusionne avec la couche sous-jacente après avoir été déposé. Une fois le plastique refroidi, il en résulte une liaison durable. Bien que les entreprises s'intéressent de plus en plus à l'industrialisation de ce procédé, le manque d'assurance qualité standardisée dans la chaîne de processus additifs freine l'application industrielle et la mise à l'échelle. Cela signifie que les normes et les guides spécifiques aux processus ne peuvent être adaptés à la fabrication additive qu'en partie à partir d'autres procédés de fabrication et ne sont donc pas établis. Il en résulte des normes de qualité non uniformes et non comparables entre les entreprises pour les matériaux, les processus et les composants de l'extrusion additive de matériaux. En outre, il n'existe pas de compréhension uniforme des caractéristiques de qualité qui ont la plus grande influence sur la qualité des composants et des méthodes de contrôle appropriées pour les mesurer.

Recommandations pratiques pour l'assurance qualité

Pour surmonter ces obstacles, l'Institut Fraunhofer pour la technique de production et l'automatisation IPA et la chaire de technique de production respectueuse de l'environnement de l'Université de Bayreuth ont rédigé le guide d'utilisation "Assurance qualité dans l'extrusion additive de matériaux". Celui-ci rassemble des recommandations d'action essentielles pour la détermination qualitative et quantitative de la qualité d'une pièce fabriquée par fabrication additive, qui peuvent être importantes lors de la planification, de la fabrication et du contrôle dans la chaîne de processus additif. En outre, les auteurs du guide décrivent les sous-processus de la chaîne de processus qui ont une influence importante sur la qualité et la reproductibilité des pièces. Ces sous-processus constituent la base d'un modèle de procédure universel pour l'évaluation de la qualité des pièces, qui comprend non seulement la saisie de la qualité des pièces mais aussi le processus d'assurance qualité.

Guide déjà éprouvé

Afin de garantir la comparabilité des pièces, les experts ont développé un système de classe de qualité qui permet de quantifier objectivement la qualité des pièces. Pour ce faire, ils ont utilisé des normes et des directives de fabrication additive déjà existantes et adaptées à MEX. Le cœur du modèle de procédure est l'évaluation des caractéristiques de qualité appropriées et de leurs méthodes de contrôle à l'aide d'éprouvettes et de composants de référence adéquats, ainsi que leur évaluation quantitative et qualitative au moyen d'une matrice de qualité. L'accent est mis sur les caractéristiques de qualité que sont la résistance à la traction, l'état de surface et le respect des formes et des dimensions. Cette approche basée sur les processus est une condition préalable, en particulier dans les domaines liés à la sécurité comme l'industrie aéronautique, la technique médicale ou la construction automobile, pour obtenir une certification et donc des commandes de fabrication. L'application du guide a été testée en pratique chez un prestataire de services de fabrication, un fabricant de matériaux et un institut de recherche et offre ainsi un accès à bas seuil à l'assurance qualité pour l'extrusion de matériaux additifs.

Informations complémentaires :
3dqguide.production-mieux-faire.fr
www.produktion-besser-machen.de
www.prozessinnovation.fraunhofer.de