Génération d'atmosphère inerte

Qu’est-ce qu’une atmosphère inerte et pourquoi est-ce important ?

Le terme inerte fait référence à une « inactivité chimique », donc une atmosphère inerte est un environnement dans lequel la fusion du lit de poudre peut se dérouler sans risque de contamination par des gaz réactifs présents dans l’air, comme l’oxygène et le dioxyde de carbone. Renishaw utilise de l’argon gazeux pour l’environnement de production de ses systèmes de fabrication additive car il s’agit d’un gaz à la fois inerte et abondant – le troisième plus abondant dans l’atmosphère terrestre.

Il est essentiel de disposer d’une atmosphère inerte pour le procédé de fusion du lit de poudre, afin de garantir que les pièces métalliques ne soient pas contaminées en production par des molécules d’air qui pourraient modifier les propriétés physico-chimiques des composants finaux.

Technologie de pointe

Les systèmes de fabrication additive de Renishaw sont uniques de par la façon dont l’atmosphère inerte est générée. Un vide est d’abord créé, en éliminant l’air et l’humidité de la chambre. La chambre est ensuite remplie d’environ 600 litres d’argon haute pureté.

Pendant tout le procédé de production, l’atmosphère est maintenue en permanence à moins de 1000 ppm (0,1 %) d’oxygène, voire même à moins de 100 ppm (0,01 %) pour les métaux réactifs comme le titane. 

Avec l’AM250, les vitesses d’alimentation en gaz sont relativement faibles, inférieures à 30 l/h, ce qui signifie que le fonctionnement du système sous argon est économique pour tous les matériaux, plutôt que d’utiliser du N₂ en guise d’alternative moins coûteuse pour les métaux non réactifs.

Le graphique de droite compare le temps mis pour créer une atmosphère inerte en utilisant la technique de Renishaw de mise sous vide puis d’injection d’argon par rapport à la technique de remplissage de la chambre avec de l’azote ou de l’argon gazeux.