Feix làser adaptatiu per a la fabricació additiva.
El projecte ALABAMA desenvolupa i madura tecnologies làser adaptatives per a processos de deposició làser de metalls amb pols o filferro com a matèria primera.
L’objectiu és disminuir la porositat i adaptar la microestructura del material dipositat donant forma al feix làser, tant temporalment com espacialment, durant el procés de fabricació additiva.
La innovació clau del projecte és el desenvolupament de models multiescala basats en la física per permetre l’optimització del procés de fabricació additiva. Aquests paràmetres es posen a prova i es maduren per al control multifeix, l’òptica de conformació del feix làser i l’escaneig d’alta velocitat.
Per garantir la qualitat del procés, es realitza un control avançat de processos en línia i un control de bucle tancat mitjançant imatges multiespectrals i termografia per controlar el comportament de la piscina fosa juntament amb imatges de corrent de cable i d’alta velocitat per controlar el procés.
La tecnologia madurada es prova en tres casos d’ús: aviació, marítim i automoció. Aquests tres sectors industrials abasten una gran part dels volums de fabricació: des de nombres baixos amb alt valor afegit fins a nombres elevats amb un cost relativament baix. Tanmateix, tots aquests sectors lluiten amb distorsions, tensions i qualitat dels materials.
Els demostradors de casos d’ús ALABAMA milloren la compensació de les distorsions durant el procés de fabricació additiva, redueixen les fallades de construcció a causa de tensions residuals, redueixen la porositat i milloren l’adaptació de la microestructura.
En general, això contribueix a un augment de fins a un 100% en la productivitat del procés, un 50% menys de defectes, un 33% de reducció de costos a causa de l’augment de la productivitat i l’estalvi energètic, una reducció del 15% dels gasos d’efecte hivernacle i permet una primera fabricació correcta gràcies a la simulació, el seguiment de processos i el control adaptatiu.
Eurecat participa en el projecte ALABAMA a través de la seva Unitat de Materials Metàl·lics i Ceràmics, encarregada tant de la caracterització microestructura i micromecànica com de les propietats a fatiga per assegurar la qualitat de la fabricació de peces metàl·liques per fabricació additiva.
El consorci ALABAMA està coordinat per SINTEF Manufacturing i està format per 12 socis de sis països europeus.
Dades generals
Projecte
ALABAMA – Feix làser adaptatiu per a la fabricació additiva
Referència del projecte
101138842
Programa i convocatòria
Projecte finançat pel programa Horizon Europe de la Unió Europea a través de la convocatòria HORIZON-CL4-2023-TWIN-TRANSITION-01-02 – High-precision OR complex product manufacturing – potentially including the use of photonics (Made in Europe and Photonics Partnerships) (IA)
ODS relacionats
9. Indústria, innovació i infraestructura
12. Producció i consum responsables