💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
samedi, mars 28, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Des chercheurs impriment en 3D deux métaux en une seule structure complexe

Des chercheurs impriment en 3D deux métaux en une seule structure complexe

par La rédaction
6 avril 2025
en Impression, Technologie

Mariah Lucas

Une équipe de chercheurs américains a utilisé une nouvelle méthode d’impression 3D pour produire une construction métallique complexe qui n’était auparavant possible qu’avec la soudure : la fusion de deux métaux en une seule structure.

À l’aide d’un processus avancé de fabrication additive connu sous le nom de fusion laser multimatériaux sur lit de poudre – rendu possible par un système nouvellement acquis par le Centre pour le traitement innovant des matériaux par dépôt numérique direct (CIMP-3D) de Penn State – les chercheurs ont imprimé une structure complexe à partir d’un mélange d’acier inoxydable à faible teneur en carbone et de bronze, qui se compose de 90 % de cuivre et de 10 % d’étain. Les chercheurs ont publié leur approche dans la revue npj Advanced Manufacturing.

« Dans un processus appelé dépôt sélectif de poudre, nous pouvons désormais faire fondre plusieurs métaux en poudre en une seule couche pendant le processus de fabrication additive – et nous avons été la première université américaine à le faire », a dit Jacklyn Griffis, candidate au doctorat en génie mécanique et première auteure de l’article. « Les poudres fines ont un diamètre de quelques dizaines de microns, presque comme de la farine. Nous pouvons déposer sélectivement la poudre avec une résolution de l’ordre du micron, puis la faire fondre à l’aide d’un laser ».

Les chercheurs ont utilisé un système de dépôt sélectif de poudre Aerosint, que CIMP-3D a acquis en août 2023, pour imprimer et tester la pièce métallique. Le système a été intégré à une machine 3D Systems ProX320 AM existante dans le laboratoire SHAPE (Systems for Hybrid-Additive Process Engineering) du CIMP-3D. Une pièce métallique d’un centimètre de haut comprend des milliers de couches de poudre métallique, explique M. Griffis, et il faut quelques heures pour l’imprimer.

« Nous disposons désormais de la technologie de traitement nécessaire pour imprimer ces pièces métalliques multi-matériaux, ainsi que d’un moyen de surveiller le bain de fusion, d’observer et de résoudre les problèmes potentiels en temps réel », a ajouté l’auteur correspondant, Guha Manogharan, professeur agrégé de génie mécanique, directeur du laboratoire SHAPE et codirecteur du CIMP-3D. « Pour ce faire, nous produisons un rendu numérique en 3D de la pièce par tomodensitométrie, que nous utilisons pour rechercher des pores, des fissures à l’interface ou des défauts à l’échelle du micron. »

En imprimant simultanément deux métaux dans une seule poudre, les chercheurs ont dû répondre à des questions complexes sur les conditions de traitement et la qualité des pièces. Dans cet article, ils se sont concentrés sur l’analyse de l’orientation de la pièce pour comprendre ce qui changerait si la pièce était imprimée à l’endroit, à l’envers ou sur le côté.

« Dans notre analyse, nous avons relié l’orientation de la pièce à un certain nombre d’observations sur la structure, notamment les défauts tels que les fissures et la porosité, les microstructures interfaciales et la manière dont les éléments sont diffusés ou mélangés à travers l’interface », explique M. Griffis. « Nous avons ensuite établi un lien entre ces défauts imprimés et les performances de la pièce.

Leur structure finie est une forme complexe connue sous le nom de gyroïde, qui est utilisée dans des applications telles que les échangeurs de chaleur et les implants biomédicaux. Les chercheurs ont choisi la forme gyroïde pour démontrer les capacités du nouveau processus de fabrication – seule la fusion laser sur lit de poudre multi-matériaux peut créer une forme gyroïde multi-matériaux.

Vue rapprochée d'une plaque de construction de carrés d'essai présentant la première couche frittée de trois métaux : acier inoxydable, Inconel et cuivre pur. Les carrés d'essai ont démontré la fabrication additive métallique multi-matériaux en utilisant le nouveau système de dépôt sélectif de poudres de CIMP-3D.
Vue rapprochée d’une plaque de construction de carrés d’essai présentant la première couche frittée de trois métaux : acier inoxydable, Inconel et cuivre pur. Les carrés d’essai ont démontré la fabrication additive métallique multi-matériaux en utilisant le nouveau système de dépôt sélectif de poudres de CIMP-3D. Crédit : fourni par le laboratoire SHAPE, CIMP-3D et 3D Systems.

« Penn State a toujours été un leader dans le domaine de la fabrication additive métallique, mais nous avons désormais la capacité de fabriquer des pièces multimatériaux complexes, ce qui nous permet non seulement de réaliser des conceptions complexes, mais aussi de contrôler avec précision l’emplacement de chaque matériau », a commenté M. Manogharan. « Pour parvenir à une production complète, nous devons comprendre les causes des défauts en fonction des matériaux et des conditions de fabrication afin de répondre à la question de savoir pourquoi les pièces ont échoué au niveau des interfaces.

Dans de futures études, les chercheurs utiliseront un système de contrôle en cours de fabrication pour transformer la méthode d’impression 3D en une méthode plus robuste et prête pour la production. Ils prévoient également d’incorporer d’autres alliages métalliques dans la fusion multi-matériaux sur lit de poudre laser, tels que l’Inconel et le cuivre.

Articles à explorer

L'IA prédit la qualité des pièces métalliques imprimées en 3D tenant compte des défauts

L’IA prédit la qualité des pièces métalliques imprimées en 3D tenant compte des défauts

10 mars 2026
Pourquoi le meulage grossier rend-il l'acier inoxydable plus sujet à la corrosion ?

Pourquoi le meulage grossier rend-il l’acier inoxydable plus sujet à la corrosion ?

19 février 2026
A Orientation de la plaque de construction et de l'échantillon ( . La nomenclature des noms indique l'emplacement des matériaux selon les coordonnées cartésiennes. Les régions rouges encadrées indiquent les zones d'imagerie. B Volume de construction de l'échantillon d'étude. C Cellule unitaire gyroïde et équation de la surface gouvernante. D Image de la chambre de construction obtenue par balayage laser en fonction du matériau.
A Orientation de la plaque de construction et de l’échantillon ( . La nomenclature des noms indique l’emplacement des matériaux selon les coordonnées cartésiennes. Les régions rouges encadrées indiquent les zones d’imagerie. B Volume de construction de l’échantillon d’étude. C Cellule unitaire gyroïde et équation de la surface gouvernante. D Image de la chambre de construction obtenue par balayage laser en fonction du matériau.

Légende illustration : Rendu volumique par micro-TDM de la poutre gyroïde multi-matériaux, fabriquée à partir d’acier inoxydable à faible teneur en carbone (en bleu) et de bronze (en orange), à l’aide du système de dépôt sélectif de poudres Aerosint. Crédit : fourni par le laboratoire SHAPE, CIMP-3D et le Centre d’imagerie quantitative de l’État de Pennsylvanie.

Outre Griffis et Manogharan, les coauteurs sont Kazi Shahed, étudiant diplômé de Penn State en ingénierie industrielle et de fabrication ; Matthew Lear, professeur de recherche associé en sciences de l’ingénierie et en mécanique et affilié au laboratoire de recherche appliquée ; Kenneth Meinert, professeur de recherche adjoint à la retraite et affilié au laboratoire de recherche appliquée ; et Buket Yilmaz, ancien élève du programme d’études supérieures en ingénierie mécanique de Penn State.

Article : « Multi-material laser powder bed fusion: effects of build orientation on defects, material structure and mechanical properties » – DOI : s44334-025-00020-5

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: aciercuivredefautsmetaux
Article précédent

Comment concevoir des microbes pour nous permettre de vivre sur Mars

Article suivant

Des cellules solaires fabriquées à partir de poussière lunaire pourraient alimenter les futures explorations spatiales

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

La Chine accélère la course hypersonique grâce à une simulation révolutionnaire
Industrie militaire

La Chine accélère la course hypersonique grâce à une simulation révolutionnaire

il y a 3 minutes
La sciure de bois transformée en matériau ignifuge par une enzyme de pastèque
Matériaux

La sciure de bois transformée en matériau ignifuge par une enzyme de pastèque

il y a 21 heures
Donut Lab dévoile sa batterie solide sur une moto électrique
Batterie

Donut Lab dévoile sa batterie solide sur une moto électrique

il y a 22 heures
Dr Babak Bakhit, Université de Cambridge
Intelligence artificielle

Un matériau pour puces informatiques pourrait réduire considérablement la consommation d’énergie de l’IA

il y a 1 jour
EPI connectés et nouveaux matériaux : les innovations qui transforment l'industrie
Industrie technologie

EPI connectés et nouveaux matériaux : les innovations qui transforment l’industrie

il y a 2 jours
La découpe de motifs dans des matériaux élastiques permet de déplier ces derniers pour leur donner de nouvelles formes, et des chercheurs ont désormais démontré qu'il était possible de contrôler l'ordre dans lequel ce dépliage s'effectue en magnétisant les matériaux. Ces travaux constituent une avancée fondamentale dans notre compréhension du comportement des métamatériaux et ont également démontré leur utilité dans des applications visant à absorber l'énergie cinétique.
Matériaux

Comment les aimants influencent le comportement des métamatériaux ?

il y a 2 jours
Les opérations d'IA menées à l'aide de grands centres de serveurs, comme celui-ci au Sandia National Laboratory, ou le xAI Colossus à Memphis, ou encore d'autres en cours de construction tels que Stargate de Microsoft et OpenAI, peuvent consommer autant d'énergie qu'une ville de petite ou moyenne taille
Intelligence artificielle

De nouveaux modèles d’IA pourraient réduire drastiquement la consommation d’énergie

il y a 2 jours
Un robot de recherche pense par lui-même
Intelligence artificielle

Un robot de recherche pense par lui-même

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
Des cellules solaires fabriquées à partir de poussière lunaire pourraient alimenter les futures explorations spatiales

Des cellules solaires fabriquées à partir de poussière lunaire pourraient alimenter les futures explorations spatiales

Le remplacement des véhicules à essence par des voitures électriques pourrait prévenir l'apparition de nouveaux cas d'asthme chez les enfants

Le remplacement des véhicules à essence par des voitures électriques pourrait prévenir l'apparition de nouveaux cas d'asthme chez les enfants

Le plus petit stimulateur cardiaque du monde est activé par la lumière

Le plus petit stimulateur cardiaque du monde est activé par la lumière

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Inscription newsletter

Tendance

La Chine accélère la course hypersonique grâce à une simulation révolutionnaire
Industrie militaire

La Chine accélère la course hypersonique grâce à une simulation révolutionnaire

par La rédaction
28 mars 2026
0

Des chercheurs chinois ont mis au point un logiciel capable de modéliser en sept jours la physique...

La comète interstellaire 3I/ATLAS livre ses secrets avant de disparaître

La comète interstellaire 3I/ATLAS livre ses secrets avant de disparaître

28 mars 2026
La sciure de bois transformée en matériau ignifuge par une enzyme de pastèque

La sciure de bois transformée en matériau ignifuge par une enzyme de pastèque

27 mars 2026
Donut Lab dévoile sa batterie solide sur une moto électrique

Donut Lab dévoile sa batterie solide sur une moto électrique

27 mars 2026
L'équipage d'un hélicoptère se prépare à transporter du matériel de prospection électromagnétique aérienne depuis une zone de rassemblement sur l'île d'Antelope, le 28 février 2025

La réserve d’eau douce cachée sous le Grand Lac Salé

27 mars 2026

Points forts

Donut Lab dévoile sa batterie solide sur une moto électrique

La réserve d’eau douce cachée sous le Grand Lac Salé

Une technologie améliore l’élimination des antibiotiques dans l’eau grâce aux ultrasons basse énergie

La Chine accélère dans la course aux cellules solaires à pérovskite

Un matériau pour puces informatiques pourrait réduire considérablement la consommation d’énergie de l’IA

Le transport routier français en crise face à la fiscalité désavantageuse du carburant

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

La Chine accélère la course hypersonique grâce à une simulation révolutionnaire

La Chine accélère la course hypersonique grâce à une simulation révolutionnaire

28 mars 2026
La comète interstellaire 3I/ATLAS livre ses secrets avant de disparaître

La comète interstellaire 3I/ATLAS livre ses secrets avant de disparaître

28 mars 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com