L'étude porte sur une technique de fabrication additive de type fusion sélective par laser (SLM – Selective Laser Melting) en collaboration avec l'entreprise INITIAL localisée sur le bassin annécien. Un ensemble d'échantillons a été fabriqué par le partenaire industriel à partir de différentes poudres : prioritairement du TA6V, mais aussi de l'inconel, de l'acier maraging et de l'acier inoxydable 316L.

Pour chaque matériau, un essai de traction est mis en œuvre sur une machine de traction INSTRON 5569 de capacité 50 kN (précision 0,5%). Un extensomètre mécanique axial INSTRON (2620-604) est tout d'abord utilisé afin de mesurer les déformations. Les courbes contraintes-déformations obtenues sont utilisées pour déterminer le module d'Young E, la limite d'élasticité Re0,2%, la limite à rupture Rm et l'allongement à rupture du matériau A%. Pour le TA6V, les résultats mettent en évidence que le module d'Young n'est pas affecté par l'orientation de l'impression alors même que la limite d'élasticité et la limite à rupture le sont (comme le confirme la littérature [1]). La discussion sur l'allongement à rupture avec l'extensomètre mécanique n'est pas possible dans la mesure où les ruptures se sont produites en dehors de la zone de mesure.

Pour analyser plus finement le comportement en traction, différents essais ont été mis en œuvre avec une technique d'analyse d'images. Deux caméras microscopiques Dino-Lite sont utilisées pour acquérir toutes les 3 secondes une image numérique de la face et de la tranche de l'éprouvette. Pour pouvoir calculer les champs de déplacement, un dépôt de poudre (mélange d'oxyde de fer et de talc) en suspension dans un solvant a été pulvérisé à l'aide d'un aérographe à la surface de l'échantillon. Les séquences d'images sont ensuite post-traitées au moyen du logiciel de corrélation d'images 7D. Les résultats seront discutés afin de mettre en évidence l'influence de différents paramètres tels que l'orientation de l'impression, les post-traitements thermiques que subissent les échantillons et d'éventuels paramètres machine.

[1] : Bhaskar Dutta & Francis H. Froes, Additive Manufacturing of Titanium Alloys, pp 44-48.