摘要：
This invention relates to a method for manufacturing a part of complex shape (3) by successive deposition of layers according to a technique of 3D additive printing and pressure sintering, comprising the following steps: an initial step of producing a model (1) from a material chosen from a porous or pulverulent material based on a metal alloy, a ceramic, a composite material and a lost material by formation of successive layers deposited according to the digitally controlled 3D additive printing technique, followed by a step of introducing a preform (1) made of porous or pulverulent material to be densified, deduced from the model (1), into a mold (2) filled with a sacrificial porous or pulverulent material (13) in addition to the preform (1), the uniaxial densifying pressure sintering (10) then being applied to the mold (2) in order to form the part (3) which is finally extracted from the mold (2).
权利要求：
REVENDICATIONS
1 . Procédé de fabrication d’une pièce de forme complexe (3; 8) par dépôt successif de couches selon une technique d’impression additive 3D et frittage sous pression, caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes: une étape liminaire de réalisation d’un modèle (1 ; 4) à partir d’une matière choisie entre des matières poreuses ou pulvérulentes à base d’un alliage métallique, une céramique, un matériau composite et un matériau perdu par formation de couches successives déposées selon la technique d’impression additive 3D pilotée numériquement, suivie d’une étape d’introduction d’une préforme (1 ; 6) en matériau poreux ou pulvérulent déduite du modèle (1 ;4) à densifier dans un moule (2) rempli de matière sacrificielle en matériau poreux ou pulvérulent (13; 9) en complément de la préforme (1 ; 6), le frittage de densification sous pression uni-axiale (10) étant alors appliqué au moule (2) afin de former la pièce (3; 8) qui est finalement extraite du moule (2).
2. Procédé de fabrication selon la revendication 1 , dans lequel la technique d’impression additive 3D est choisie entre la stéréolithographie, la projection de liant, l’extrusion pilotée, la fusion de filaments, l’impression jet d’encre et le jet d’aérosol.
3. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une couche d’interface (1 1 ; 7) est agencée sur au moins une face (1 i, 1 e; 5i, 5e) de la préforme avant son inclusion dans le moule (2).
4. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel les matériaux de préforme, de couche d’interface et de matière sacrificielle présentent un même comportement de densification aux températures de début et de fin de frittage.
5. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la matière sacrificielle (13; 9) est en un matériau choisi entre une céramique, une silice, un silicate métallique et un matériau composite.
6. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel la céramique est choisie entre de la poudre d’YSZ, d’ATZ, de ZTA et d’alumine présentant des taux de densification pouvant aller de 40 à 80%.
7. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 3 ou 4, dans lequel l’interface est constituée par une couche de matériau choisi entre du graphite, un oxyde d’yttrium et du nitrure de bore.
8. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 3 ou 4, dans lequel la couche d’interface (1 1 ; 7) est appliquée sous une forme choisie entre une pulvérisation, un dépôt de poudre et une feuille de forme adaptée.
9. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’alliage métallique de la pièce à fabriquer est choisi entre un alliage de titane, un acier inoxydable et un superalliage à base de nickel dans la famille des Renés.
10. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’une étape de déliantage de la préforme (1 ; 6) est effectuée en sortie d’impression additive 3D par un traitement thermique à des températures comprises entre 200 et 600°C et des vitesses de montée en température comprises entre 0, 1 et 1 °C/min.
1 1 . Procédé de réalisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’étape de déliantage est suivie d’une étape de pré-frittage par traitement thermique de la préforme (1 ; 6) à une température comprises entre 600 et 1500°C.
12. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le modèle (1 ) en matière poreuse ou pulvérulente constitue la préforme avant densification, et en ce que le moule (2) est rempli de matière sacrificielle pulvérulente ou poreuse (13) avant et après l’introduction de la préforme (1 ).
13. Procédé de fabrication selon l’une quelconque des revendications 1 à 1 1 , caractérisé en ce que le modèle (4) est réalisé en matériau perdu par l’impression additive et une contre-forme (5) en matériau poreux ou pulvérulent est formée autour dudit modèle (4), en ce que, le matériau perdu étant éliminé, la contre-forme (5) est ensuite remplie par le matériau à densifier qui constitue la préforme (6) correspondant au modèle (4), avant d’être introduite dans le moule de frittage sous pression (2), en ce que le moule (2) est complété par le matériau sacrificiel (9) et en ce que, après l’application du frittage sous pression (10), la pièce (8) est extraite de la contre-forme (5).
14. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel le matériau de la contre-forme (5) est choisi entre une céramique, une silice, un silicate métallique et un matériau composite, tout en présentant un même comportement de densification aux températures de début et de fin de frittage que celui des matériaux de la préforme (1 ; 6), de la matière sacrificielle (13; 9) et de la couche d’interface (7).
15. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, dans lequel la céramique est choisie entre de la poudre d’YSZ, d’ATZ, de ZTA et Alumine présentant des taux de densification pouvant aller de 40 à 80%.