Jimmy Toton inspecte une fraise en acier imprimée en 3D. Crédit :Université RMIT
doctorat le candidat Jimmy Toton de l'Université RMIT de Melbourne, Australie, a remporté le prix Young Defence Innovator Award 2019 et 15 $, 000 000 au Avalon International Airshow pour la recherche, qui a été menée avec le Defense Materials Technology Center (DMTC) et le partenaire industriel Sutton Tools.
Parce que les métaux utilisés dans la Défense et l'aérospatiale sont si forts, fabriquer des outils de haute qualité pour les couper est un enjeu majeur, et cher, défi.
Ce projet collaboratif mené à l'Advanced Manufacturing Precinct de RMIT est la première démonstration convaincante d'outils en acier imprimés en 3D qui peuvent couper des alliages de titane ainsi que, ou dans certains cas mieux que, outils en acier conventionnels.
"Maintenant que nous avons montré ce qui est possible, le plein potentiel de l'impression 3D peut commencer à être appliqué à cette industrie, où il pourrait améliorer la productivité et la durée de vie des outils tout en réduisant les coûts, " dit Toton.
Les fraises en acier haute performance de l'équipe ont été fabriquées à l'aide de la technologie de dépôt de métal au laser, qui fonctionne en introduisant de la poudre métallique dans un faisceau laser. Au fur et à mesure que le laser se déplace et que le métal se solidifie au bord de fuite, un objet 3D est construit couche par couche.
Ce procédé de fabrication additive permet également de construire des objets avec des structures internes et externes complexes.
Toton a surmonté des défis importants pour amener les couches à « imprimer » pour former des pièces sans fissures alors qu'il l'a fait du concept initial jusqu'au développement.
Il travaille maintenant à l'établissement d'une capacité d'impression sur commande pour les chaînes d'approvisionnement de fabrication avancées d'Australie.
La fraise sidérurgique haute performance imprimée en 3D par les chercheurs du RMIT. Crédit :Université RMIT
« Les fabricants doivent profiter pleinement de ces nouvelles opportunités pour devenir ou rester compétitifs, surtout dans les cas où les coûts de fabrication sont élevés, " dit Toton.
« Il existe maintenant une réelle opportunité d'être leader avec cette technologie. »
Président-directeur général de DMTC, Dr Mark Hodge, a déclaré que l'importance de la productivité et de la rentabilité pour les fabricants australiens ne doit pas être sous-estimée.
« Les innovations et les avancées de la chaîne d'approvisionnement, telles que l'amélioration de la capacité d'outillage, contribuent toutes à atteindre les critères de performance et à positionner les entreprises australiennes pour gagner du travail dans les chaînes d'approvisionnement locales et mondiales, " il a dit.
"Les frais d'exercices, fraises et autres outillages sur la durée de vie des grands contrats d'équipement de la Défense peuvent aller jusqu'à des dizaines, sinon des centaines, de millions de dollars. Ce projet ouvre la voie pour rendre ces outils performants moins chers et plus rapides, ici en Australie."
Responsable de la technologie Sutton Tools, Dr Steve Dowey, a déclaré que le fait que Toton travaille en étroite collaboration avec eux en tant que stagiaire en ingénierie au cours de ses recherches était crucial pour garantir des résultats pertinents pour l'industrie.
"Ce projet illustre la philosophie du renforcement des capacités par la recherche industrielle appliquée, plutôt que de se concentrer uniquement sur une excellente recherche pour elle-même, " a déclaré Dowey.
Directeur de la zone de fabrication avancée du RMIT et superviseur de Toton, Professeur Milan Brandt, a déclaré que le travail était une démonstration claire du potentiel de la technologie.
« La technologie additive est en hausse à l'échelle mondiale et le projet de Jimmy met en évidence un marché auquel elle peut être appliquée précisément en raison des avantages que cette technologie offre par rapport aux méthodes de fabrication conventionnelles, " a déclaré Brandt.
