Conception d'alliages d'aluminium légers et mesures in-situ en fabrication additive laser – DALAILAMA

La fabrication additive par fusion laser sur lit de poudre (LPBF) prend une importance croissante dans les secteurs de l’aéronautique et de l’automobile pour la fabrication de pièces métalliques complexes. Bien que les alliages d'aluminium soient intéressants en raison de leur haute résistance spécifique, certaines nuances restent très sensibles à la fissuration à chaud et posent des défis pour la fabrication par LPBF. Le projet DALAILAMA vise à développer un alliage d'aluminium dédié au procédé LPBF avec trois objectifs principaux. Tout d’abord, un nouvel alliage sera conçu avec un risque réduit de fissuration, une microstructure plus homogène et mieux maitrisée, permettant un équilibre entre résistance et ductilité. Cela implique de gérer l'ajout d'agents germinants et de contrôler la fraction et la cinétique de formation des précipités. Dans la phase suivante, nous identifierons et produirons des alliages modèles par atomisation et par mélange de poudres afin de tester rapidement les critères de conception. Des essais de fabrication LPBF instrumentés permettront de comprendre l'influence de la composition des alliages sur la stabilité du bain fondu et sur le taux d'émissions de projections. Enfin, la composition optimale sélectionnée sera produite à plus grande échelle par atomisation et utilisée dans le procédé LPBF. Des caractérisations mécaniques et microstructurales permettront d'évaluer ses performances et ses propriétés d'utilisation. Ce projet permettra de déterminer une nouvelle méthode de conception d'alliages adaptés au procédé LPBF, comprenant à la fois des techniques expérimentales innovantes et une chaine d'optimisation numérique, ainsi que la création d'une nuance d'aluminium ayant des performances supérieures après fabrication par LPBF. Ces avancées stimuleront le développement de nuances d’aluminium légères pour l’industrie, offrant à la fois de nouveaux outils de conception et des matériaux plus performants.