EP4100189A1 - Unité de fabrication modulaire et transportable offrant une haute sécurité industrielle notamment pour la fabrication additive métallique - Google Patents

Unité de fabrication modulaire et transportable offrant une haute sécurité industrielle notamment pour la fabrication additive métallique

Info

Publication number
EP4100189A1
EP4100189A1 EP21704017.9A EP21704017A EP4100189A1 EP 4100189 A1 EP4100189 A1 EP 4100189A1 EP 21704017 A EP21704017 A EP 21704017A EP 4100189 A1 EP4100189 A1 EP 4100189A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
zone
modules
modular
manufacturing unit
junction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21704017.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Thibaut Morin
Christophe Bourgognon
David Failly
Jean-Daniel PENOT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cesi Association
Original Assignee
Cesi Association
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cesi Association filed Critical Cesi Association
Publication of EP4100189A1 publication Critical patent/EP4100189A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H5/00—Buildings or groups of buildings for industrial or agricultural purposes
    • E04H5/02—Buildings or groups of buildings for industrial purposes, e.g. for power-plants or factories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/10—Formation of a green body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/80—Plants, production lines or modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/80—Plants, production lines or modules
    • B22F12/82—Combination of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/86—Serial processing with multiple devices grouped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/80—Plants, production lines or modules
    • B22F12/88—Handling of additively manufactured products, e.g. by robots
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00—Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H1/00—Buildings or groups of buildings for dwelling or office purposes; General layout, e.g. modular co-ordination or staggered storeys
    • E04H1/12—Small buildings or other erections for limited occupation, erected in the open air or arranged in buildings, e.g. kiosks, waiting shelters for bus stops or for filling stations, roofs for railway platforms, watchmen's huts or dressing cubicles
    • E04H2001/1283—Small buildings of the ISO containers type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Definitions

  • the invention relates generally to the field of workshops and manufacturing plants implementing manufacturing techniques presenting industrial safety risks for people, property or the environment, linked in particular to the use of metal powders as input material or the production of manufacturing residues containing metal particles or nanoparticles. More particularly, the invention relates to a modular and transportable manufacturing unit offering high industrial safety and suitable for so-called "FAM" metal additive manufacturing, but not exclusively.
  • the invention finds a preferred application for manufacturing units implementing manufacturing processes using metal powders or particles as input material.
  • the invention also finds an application for processes producing manufacturing residues, such as those designated “fumes” or “soot”, which may contain metal particles or nanoparticles.
  • additive manufacturing using metal powders is concerned in the first place, including the printing processes on a powder bed by fusion or sintering, for example by laser source or electron beam, and the deposition or projection processes of metallic material initially in the form of powder or wire.
  • the processes making use of polymer binder by extrusion, in particular by depositing wire called “fused-deposition-modeling" in English, or by projection of binder, called “metal binder jetting") in English are also concerned when particles metal are emitted, and the same is true for the processes carrying out the fusion of metal wire and causing the release of fumes such as, for example, the process called “WAAM” for “Wire Arc Additive Manufacturing” in English.
  • HSE Health-Safety-Environment
  • Laser sources of several hundred kilowatts, focused electron beams or welding electric arcs of the “MIG”, “TIG”, “MAG” and other types are usually used as energy sources for melting or sintering the material. metallic.
  • Other energy sources can also be used, such as plasma sources or hybrid sources formed from more than one of the aforementioned sources. The presence of these high power energy sources constitutes a danger for the operators and imposes specific safety measures, in particular with regard to the high temperatures generated and the release of gases.
  • Metal powders and particles carry with them specific risks resulting from their flammability and toxicity, namely, the creation of a flammable or even explosive atmosphere and a possible impact on the health of operators in contact with them.
  • Proximity to certain metal powders indeed presents risks with delayed effects known as CMR, for “Carcinogenic-Mutagenic-Reprotoxic”.
  • CMR Carcinogenic-Mutagenic-Reprotoxic
  • pressurized gases or gas mixtures especially in metal additive manufacturing
  • inert gases such as argon and nitrogen
  • these gases when present in high concentrations can expel air and lead to a reduction in the oxygen content.
  • Loss of consciousness, injury or death from anoxia are possible consequences for people with oxygen deficiency.
  • Jets of pressurized gas escaping from a faulty pipe or gas cylinder are also a source of danger to people. Compressed gas pipes or cylinders can be thrown from leaking pressurized gas and cause injury.
  • Metal additive manufacturing is set to take an increasingly important part in the production of metal parts.
  • this manufacturing technique experienced rapid development and was deployed with relative ignorance and underestimation of the risks involved.
  • the application of standards relating to explosive atmospheres and the handling of powder, as well as the application of specific procedures are generalized for this manufacturing technique and lead to the realization of dedicated workshops.
  • Known workshops of this type are characterized in particular by partitioning them in a housing building, an air renewal circuit and the wearing of personal protective equipment for the personnel concerned.
  • These dedicated workshops allow risk control, but nevertheless have a number of drawbacks.
  • a major drawback is the need for a building that can house the dedicated workshop.
  • a mobile additive manufacturing workshop comprising a self-supporting frame making it possible to make the workshop transportable by road.
  • the workshop includes a manufacturing enclosure, an additive manufacturing machine installed inside the manufacturing enclosure, an inerting device, a circulation path in the manufacturing enclosure, an access airlock and a air treatment device in the manufacturing enclosure and the access airlock.
  • the manufacturing enclosure is made using panels which are attached in a watertight manner.
  • the layout of the manufacturing enclosure, the access airlock and the air handling device allows for containment of the metal powders used in manufacturing.
  • the reduced width of the self-supporting workshop frame of documents FR3057488A1 and FR3057479A1 is also a drawback and prohibits the installation of certain large capacity machines.
  • a powder bed fusion printer which is a medium capacity machine, requires the addition of an additional element for its installation in the workshop, in the form of an extension attached to the frame. self-supporting. For the transport of the workshop, this extension must be dismantled, in order to meet the standard width required.
  • a transportable metal additive manufacturing workshop comprising a main module and additional modules which are each made from a standard shipping container.
  • the main module is a confined area that accommodates a metal additive manufacturing machine and the metal powder needed to manufacture parts.
  • the complementary modules receive other equipment from the workshop.
  • Such a workshop built in a modular fashion with standard shipping containers has several advantages, in particular, those of being fully compatible with multimodal transport, of easy installation on site and, consequently, of rapid start-up of the operation. operation of the workshop.
  • Such a workshop remains constrained by the standard dimensions of shipping containers and the available surfaces may prove to be insufficient or unsuitable for large-capacity manufacturing units.
  • a modular clean room installation which is formed of several individually transportable modules. Each module is built from a shipping container and comes pre-assembled. An air filtration system equips the modules and supplies purified air inside them. Arrangements, as well as means of assembly and junction of the modules, are provided and allow the obtaining of a continuous space extending between two modules. Such a clean room installation falls within a technical field which is far removed from that of a manufacturing unit suitable for metal additive manufacturing and does not have a suitable zonal layout.
  • the objective of the present invention is to provide a modular and transportable manufacturing unit which does not have the aforementioned drawbacks of the prior art, offering rigorous zoning guaranteeing high industrial security and suitable for metal additive manufacturing, the unit being based on the '' use of shipping containers of standard dimensions and providing sufficient space for all equipment production and maintenance operations.
  • the invention relates to a modular and transportable manufacturing unit comprising a plurality of modules made from standard shipping containers, the modules being arranged juxtaposed, being assembled together in a removable manner, and having between two juxtaposed modules at least one space communication zone between modules comprising facing openings arranged in juxtaposed walls of the two modules and junction and sealing means arranged around the perimeter of the openings, the unit having a multizone arrangement comprising at at least one confined area housing at least one manufacturing machine and exposed to a contaminating substance and / or contaminating residue, at least one healthy area not exposed to the contaminating substance and / or contaminating residue and at least one buffer zone between a confined area and a healthy area.
  • a confined area housing the manufacturing machine is arranged in the two juxtaposed modules with a continuous floor area through the space communication area, the junction and sealing means arranged around the perimeter of the openings ensure a total seal against dust and fluids and vis-à-vis the contaminating substance and / or contaminating residue, and the confined area comprises a portion of area having a reinforced floor supporting the manufacturing machine and intended to ensure vibratory stability during manufacture, the floor being reinforced by an addition of structural reinforcement means in at least one container.
  • the tests and simulations carried out by the inventive entity have shown that the initial structure of a standard shipping container does not meet the vibratory stability requirements inherent in the needs of additive manufacturing in the printing phase, phase d. printing during which the point of impact of the laser beam must be located with high precision.
  • the cutouts made in the walls of the containers for the layout of the manufacturing unit can negatively impact the overall vibratory response of the container structure.
  • the machines and equipment integrated into the manufacturing unit have mass characteristics that are sometimes incompatible with the mechanical strength of the floor of a standard shipping container.
  • the present invention therefore provides for reinforcement of the floor of the container using structural reinforcement means arranged so as to ensure vibratory stability during manufacture.
  • the at least one buffer zone comprises a specific zone and / or a specific device arranged so as to isolate at least one network leaving a confined zone and capable of disseminating during their use and / or their maintenance a contaminating substance and / or a contaminating residue.
  • the modules are assembled mechanically by standard container assembly corners and by mechanical assembly means included in the junction and sealing means arranged around the periphery of the openings.
  • the modular and transportable manufacturing unit comprises modules juxtaposed along their length on the same level, by facing short sides and standardized container assembly corners in coincidence, and / or modules juxtaposed according to their width on the same level, by large opposite sides and standardized corners of the container assembly in coincidence, and / or modules juxtaposed according to their height on two levels, by large opposite sides and corners of 'standardized container assembly in coincidence.
  • the junction and sealing means arranged around the periphery of the openings comprise a sealing gasket arranged around the periphery of the openings, the gasket ensuring complete sealing against dust and fluids and vis-à-vis the contaminating substance and / or contaminating residue and being of the polymer and / or polyolefin and / or rubber and / or ethylene-propylene-diene monomer type.
  • junction and sealing means arranged around the periphery of the openings comprise mechanical assembly means having clamping angles ensuring tightening of the juxtaposed walls and crushing of the sealing gasket.
  • junction and sealing means arranged around the periphery of the openings comprise mechanical assembly means having frames fixed to the walls juxtaposed around the periphery of the openings and enclosing the sealing joint.
  • the junction and sealing means also comprise network junction means comprising a junction box and / or a quick connector, the network junction means providing a connection to an electrical network and / or water and / or gas and / or ventilation and / or air conditioning and / or a connection of a security system and / or a connection of a computer network, and the network junction means comprising means ensuring complete sealing against dust and fluids and vis-à-vis the contaminating substance and / or contaminating residue.
  • junction and sealing means also include an internal protective / finishing casing and / or external sealing means.
  • the at least one buffer zone comprises first, second and third buffer zones, the first buffer zone being arranged between a healthy zone and a confined zone and comprising a double operator access lock ensuring a cascade of air depression in which personal protective equipment is stored, the second buffer zone being arranged between a healthy zone and the confined area and being intended for decontamination and extraction outside the confined area of parts produced by the at least one a manufacturing machine and the third buffer zone being arranged between a healthy zone and the confined area and being intended for an introduction of clean material into the confined area.
  • the at least one confined zone also includes all the equipment necessary for the operation of the manufacturing machine as well as other equipment comprising means for inerting, decontamination and air treatment.
  • the modular and transportable manufacturing unit is intended for metal additive manufacturing and the at least one manufacturing machine comprises a metal additive manufacturing printer or two metal additive manufacturing printers of different types.
  • the modular and transportable manufacturing unit comprises a confined zone intended for a storage of metallic powder and / or a healthy zone arranged in two other modules juxtaposed with a continuous floor surface through another zone of spatial communication between modules comprising other facing openings arranged in juxtaposed walls of the other two modules and junction and sealing means arranged around the perimeter of the other openings and ensuring complete sealing against dust and fluids and vis- with respect to the contaminating substance and / or contaminating residue.
  • the modular and transportable manufacturing unit comprises at least one module which is equipped with a module height raising box, the module height raising box being formed from a container. standard shipping.
  • the modular and transportable manufacturing unit comprises a healthy zone intended for storage of transport panels, the transport panels being intended for closing the openings in the walls.
  • The is an enlarged schematic sectional view of the exemplary embodiment of the , showing the junction box and sealing means implemented in the junction.
  • the term “container” used in the present patent application refers to a shipping container or sea container, also called “container” or “container”, having standard dimensions defined by the Organization. International Standardization (ISO). It will also be understood that the terms “contaminating substance” and “contaminating residue” used in the present patent application generally refer to a plurality of components having a recognized toxicity, or dangerous for people and ecosystems, and including powders. , particles, metallic nanoparticles and others, as well as gases, fumes, soot and others.
  • the manufacturing unit according to the invention comprises several modules which are formed from containers. Different types of containers are used depending on the embodiments of the invention. Thus, the containers used will mainly be containers having an exterior length of 20 feet or 40 feet, an exterior width of 8 feet and an exterior height of 8.5 feet. Containers of greater height, typically 9 feet or 9.5 feet, could also be used to accommodate large manufacturing machines. So-called “half-height” containers of 4.5 feet outside height could also be used, typically to increase the height of a module or to form an annex technical area outside the confined area, as will appear more clearly below. of the description. The steel structure of these containers makes them resistant to outdoor conditions, and allows deployment of the manufacturing unit outside as well as inside a building, for example, in a hall thereof.
  • containers in the present invention contributes to the general recycling of objects and materials, within the framework of sustainable development, by giving a second life to old containers used for the transport of goods.
  • These standard containers used to structurally form the modules of the manufacturing unit, allow multimodal transport of the various disassembled modules of the manufacturing unit.
  • the modules can be transported by road, without the need for an exceptional convoy, and can also be transported by rail, sea or air, including by helicopter.
  • the containers are structurally adapted and fitted out for the purposes of the invention.
  • the arrangements of the containers include in particular the creation of openings, added means for reinforcing the structure and added means of removable and sealed mechanical assembly between the containers.
  • the openings created in the vertical walls of the containers make it possible in particular to obtain continuous zones with sufficient surface areas extending into several containers, in accordance with a desired zoning, in particular to accommodate manufacturing machines of industrial capacity.
  • the areas of the zones are thus not limited by the standard dimensions of the containers.
  • the containers are initially designed to have a high elastic deformation capacity, with thin walls of ductile steel.
  • the maximum ground load of a container is normally limited to a value that does not exceed one tonne per square meter.
  • the structural reinforcement means are necessary in particular in order to be able to accommodate metal additive manufacturing machines which require great stability to vibrations, good horizontality, and which may have a weight of between four and five tonnes distributed over a few square meters, for those of industrial capacity.
  • the removable and sealed mechanical assembly means are designed to facilitate the assembly / disassembly operations of the manufacturing unit, which must be able to be carried out quickly.
  • a high seal between the containers must also be guaranteed, so as to prevent any leakage of contaminating substances and residues out of the manufacturing unit.
  • the schematically shows a general configuration of principle of a manufacturing unit according to the invention which, in general, is based on an assembly of modules formed from containers and a multizone arrangement in which the same zone can extend over several containers.
  • the manufacturing unit, marked 1 comprises four modules M1 to M4, produced respectively from containers C1 to C4, in which are arranged a confined zone ZC, a buffer zone ZT and a healthy or clean zone ZS.
  • Modules M1 to M4 are placed side by side, in a contiguous manner, and are assembled together to form the manufacturing unit 1. Tight joints must be ensured between modules M1 to M4, on junction planes J1 at J4 schematically represented by broken lines at the .
  • the containers C1 to C4 form the outer structural envelopes of the modules M1 to M4.
  • the C1 and C2 containers are 40 feet long each.
  • the C3 and C4 modules are 20 feet long each.
  • the confined zone ZC extends here between the modules M1 and M4 through openings made in the vertical walls of the containers C1 and C4, at the level of the junction plane J1.
  • the buffer zone ZT extends between the modules M1 and M2 through openings made in the vertical walls of the containers C1 and C2, at the junction plane J2.
  • the mechanical assembly of the modules is carried out in two ways, on the one hand, by means of the corners of ISO standard assembly present in the containers and, on the other hand, by clamping facing frames placed on the contours of the openings of the juxtaposed modules.
  • the modules are arranged in juxtaposition so that two upper ISO corners of a module are opposite two upper ISO corners of the juxtaposed module.
  • the available ISO wedges are fully utilized for the mechanical assembly of the junction of two modules, with fixing devices recommended by ISO, such as screws or bolts with reverse thread.
  • a juxtaposition of the modules according to their length, by their small opposite sides, or a juxtaposition of the modules according to their width, by their large opposite sides, will be compatible with the aforementioned arrangement, for example to form the manufacturing unit having overall the form of a parallelepipedic block on one level.
  • a U-shaped configuration of the modules, as described in French patent application FR3075079A1 will not be compatible with the aforementioned arrangement.
  • modules will be stacked high, such as containers in shipping, to form a multi-level manufacturing unit.
  • the lower ISO corners of a high module will then be aligned with the upper ISO corners of a low module.
  • a manufacturing unit according to the invention will include one or more confined zones ZC, one or more buffer zone ZT and one or more healthy zones ZS.
  • one or more of the zones ZC, ZT and ZS can be understood in several modules and thus have areas which are not limited by the dimensions of the containers.
  • the walls of these zones inside the containers will be arranged so as to be fixed and rigid.
  • ZC confined areas are fluid, dust and gas tight enclosures. They contain all the equipment and devices in contact with contaminating substances and residues and have sufficient equipment and space to ensure the maintenance and upkeep of all of this equipment and devices in contact with the substances and contaminant residues without leaving the ZC confined zone or the ZT buffer zone.
  • the contaminating substances and residues in a metallic additive manufacturing unit are typically, as mentioned above, metallic powders and particles, as well as manufacturing residues in the form of fumes, soot and others which may contain metallic nanoparticles.
  • Floors and partitions in ZC confined areas are typically covered with an easily cleanable material, with smooth, non-porous and antistatic surfaces, with an electrical ground connection.
  • the geometry of the confined zone ZC is designed to avoid parts that are difficult to clean, such as recesses.
  • ZC confined zones are typically depressed with respect to ZT buffer zones, in addition to ZS healthy zones, to limit any leakage of contaminating substances and residues outside of ZC confined zones.
  • All the equipment and devices constituting metal additive manufacturing machines in contact with contaminating substances and residues which include in particular the manufacturing chamber, the powder distribution circuit, the layering device, the powder feed and recovery.
  • Certain elements of this equipment and constituent devices, which do not functionally have to be near them, may be deported outside the confined zone ZC, such as for example a control computer, an electrical cabinet, a cooling device or others ;
  • ZT buffer zones are fluid, dust and gas tight enclosures which are juxtaposed with one or more ZC confined zones.
  • the ZT buffer zone is necessary to guarantee the non-dissemination of contaminating substances and residues potentially present on people, objects or in the gas networks coming from the ZC confined zone.
  • all the operations carried out in the ZT buffer zone, including maintenance operations, must be able to be carried out in the zone, without any contact with the outside of the ZT and ZC zones.
  • ZT buffer zones are typically depressed with respect to healthy ZS zones to limit any leakage of contaminating substances and residues towards healthy ZS zones.
  • ZT buffer zones are typically placed in overpressure with respect to ZC confined areas to limit any leakage of contaminating substances and residues from ZC confined areas to ZT buffer zones.
  • the ZT buffer zone includes a first zone allowing manufacturing and maintenance operators to remove, without contaminating, the personal protective equipment worn in the ZC confined zone, and allowing safe evacuation of soiled personal protective equipment.
  • This first zone may include several rooms, such as two or more airlocks, for example.
  • the ZT buffer zone also includes a second zone, or a specific device included in the ZT buffer zone, to isolate the networks leaving the confined zone ZC and likely to contain contaminating substances and residues, such as the networks of ventilation and air conditioning systems. and others in the ZC confined zone, for which the filters must be placed in the ZT buffer zone.
  • a second zone or a specific device included in the ZT buffer zone, to isolate the networks leaving the confined zone ZC and likely to contain contaminating substances and residues, such as the networks of ventilation and air conditioning systems. and others in the ZC confined zone, for which the filters must be placed in the ZT buffer zone.
  • the ZT buffer zone also includes systems or devices ensuring non-contamination of the external environment by any element extracted from the ZC confined zone, such as for example tools, manufactured parts on which may remain contaminating substances and residues. , or a used filter.
  • a dust-tight packaging system or a cleaning system such as for example a washing lock with water, compressed air, ultrasound and the like, could be used for this purpose.
  • the healthy zones ZS include one or more technical spaces to accommodate at least one ventilation device.
  • ZS healthy areas are free from contaminating substances and residues.
  • a healthy ZS zone may include in particular:
  • these spaces mainly housing an air handling unit, which can be associated with a heating, ventilation and air conditioning system.
  • These spaces may also include an autonomous gas supply device, such as gas cylinders or a gas generator, to supply equipment with inert gas, for example nitrogen, argon or others.
  • an autonomous gas supply device such as gas cylinders or a gas generator
  • these technical spaces may also accommodate one or more devices such as a compressed air supply device, such as compressed air cylinders, an air compressor or the like, as well as a device.
  • Post-processing and / or characterization spaces housing machining, non-destructive testing, heat treatment, hot isostatic compaction, microscopy and other devices;
  • shower visit, presentation or exhibition spaces
  • living or working spaces such as showers, meeting rooms, coffee area and others.
  • the various zones ZC, ZT and ZS will include fire extinguishers deployed in accordance with regulations and meeting the most stringent standards.
  • the manufacturing unit according to the invention comprises centralized security systems for the detection of fire, gas leaks, etc., which must be adapted to the modular and removable structure thereof.
  • the fire safety systems of the state of the art connect by continuous wires, from end to end, all the safety devices, such as detectors, triggers, actuated devices, sound or visual diffusers, etc. ., to an electronic control unit.
  • the invention provides for the implementation of portionwise wiring, each portion of wiring corresponding to a module. The junction between two portions of wiring is ensured by a junction box which is detailed below with reference to Figs. 7 and 8.
  • Compliance with safety standards can be reinforced, if necessary, by at least one of the following two means , namely, a validation of the correct operation of each portion of wiring and of the junction boxes by intermediate tests prior to the installation of the devices of the fire safety system, and the installation of redundant electrical circuits to guarantee proper operation of the fire detection even in the event of a junction box failure.
  • the manufacturing unit, marked 1A comprises four modules M1A to M4A formed respectively from four containers C1A to C4A.
  • the C1A to C4A containers here are each 40 feet long, 8 feet wide and 9.5 feet high.
  • the four containers C1A to C4A are modified to allow additive manufacturing under suitable spatial and security conditions.
  • openings are produced by cutting in the containers for a space communication area at the junctions OU1, OU2, of two containers, as well as for doors, windows and others, and a frame, for example in section profile square, is welded, if necessary, around the perimeter of these openings.
  • the floor of containers C1A to C4A is reinforced by welding beams, metal sleepers or other where necessary to ensure vibratory stability during manufacture and to support heavy equipment, especially here at two areas PR1 and PR2 of the C3A container, shown with speckling at the .
  • Such reinforcement of the floor of a container is shown in , with the addition of beams marked PT.
  • Frames to support the networks are welded in false ceilings installed in containers C1A to C4A.
  • the metal structures are subsequently painted according to a protocol suitable for industrial installations in an outdoor environment, known to those skilled in the art.
  • the four C1A to C4A containers are fitted, in false ceilings, with their electrical, gas and ventilation networks, including junction boxes and quick connectors for the connections of networks between containers.
  • Internal partitions CI1 to CI5 are installed inside the containers, here containers C1A to C3A, to delimit different areas and spaces of the manufacturing unit 1A.
  • these interior partitions CI1 to CI5 are formed from a rock wool panel, having a thickness of 80 mm, encapsulated between two powder coated steel wool skins.
  • Interior doors P1 to P4 are installed.
  • An exterior door P5 and a window F1 are placed on a facade of unit 1A, in container C4A.
  • Original doors PC1 to PC3 of container C1A are kept functional here.
  • the M1A to M4A modules are immobilized prior to any transport and handling operation, for example, by bolting to the metal beams of the floor, those pre-existing in the containers or those added to strengthen the floor, as mentioned above.
  • the aforementioned transport panels are fixed on the openings of the modules M1A to M4A.
  • Modules M1A to M4A are then ready for transport to the installation site of manufacturing unit 1A. For example, four trucks will be chartered for separate transport of modules M1A to M4A to the installation site.
  • the transport panels are removed from the modules.
  • the modules are preferably installed on a concrete slab, and assembled.
  • a first module for example the M1A module, is placed on the concrete slab by crane.
  • the M2A module which must be juxtaposed with the M1A module, is approached, then aligned by crane and adjusted to the crowbar, until their openings are opposite and correctly positioned.
  • These two modules M1A and M2A are then joined together at the level of the ISO corners of the containers, in particular by the upper ISO corners and also the lower ISO corners if the latter are accessible.
  • the aforementioned frames welded to the openings of the M1A and M2A modules, are bolted together at the junction between the M1A and M2A modules and press seals to seal the junction.
  • the electrical, gas, water, and security systems, computer network and other connections are made between the two M1A and M2A modules and ventilation duct junctions, rigid or flexible, are also in place. All of the above operations are then repeated with the M3A and M4A modules in order to finalize the assembly of the manufacturing unit 1A.
  • the manufacturing unit 1A comprises two confined zones ZC1 and ZC2, four buffer zones ZT1 to ZT4, and three healthy zones ZS1 to ZS3.
  • the confined zone ZC1 extends over the two modules M2A and M3A thanks to the sealed inter-module junctions made in the present invention.
  • the sealed junctions produced in accordance with the invention are described in detail below with reference to Figs. 4 to 8.
  • the confined zone ZC1 houses a printer by fusion on a powder bed A, for example the FormUp350® model from the manufacturer Addup®, including its fluid module B.
  • the presence of this fluid module B in the confined zone ZC1 makes it possible to carry out the operations of maintenance of the filter without risking the dissemination of manufacturing soot.
  • the confined zone ZC1 also contains an inert vacuum cleaner C, for example the VacClean + ® model from the manufacturer Addup®, an inert sieve D, for example the Powder Prep + ® model from the manufacturer Addup®, a dry vacuum cleaner E conforming to the standards of explosive atmosphere known as "ATEX”, and a stacker allowing the transport of metallic powder cartridges (not shown).
  • Access to the confined zone ZC1 is authorized by two buffer zones ZT1 and ZT2 forming a double access lock for operators.
  • the ZT1 buffer zone is intended for operator clothing.
  • the operator's personal protective equipment F is stored in particular.
  • the ZT2 buffer zone is intended for the stripping of the operator and contains a collection tank H for soiled personal protective equipment, as well as a hand basin G.
  • the three doors P2, P3 and P4 allowing passage through these buffer zones ZT1 and ZT2 are managed by an automatic device allowing only one opening at a time to avoid any drafts.
  • a cascade of air depression within the buffer zones ZT1 and ZT2 and the confined zone ZC1 is provided by the air treatment system preventing any leakage of contaminating substances and residues outside these zones.
  • the ZT1 buffer zone is placed at a pressure 5 Pa to 10 Pa lower than atmospheric pressure.
  • the ZT2 buffer zone is placed at a pressure 15 Pa to 30 Pa lower than atmospheric pressure.
  • the confined zone ZC1 is placed at a pressure 35 Pa to 50 Pa lower than atmospheric pressure.
  • the ZT3 buffer zone is a mechanical airlock allowing clean equipment to be introduced into the ZC1 confined zone.
  • the ZT4 buffer zone includes a machine made up of a mechanical airlock and a washing system suitable for removing grains of powder present in the parts produced. It is through the ZT4 buffer zone that the produced parts leave the ZC1 confined zone.
  • the healthy zone ZS1 is a workshop zone accommodating an oven I, a band saw J, a sandblaster K and a tribofinishing equipment L.
  • the healthy zone ZS1 allows post-treatment of the parts produced until functional parts are obtained. .
  • the metal powder is stored in cabinets M located in the confined zone ZC2.
  • the advantage here is to have direct access, through door P1, to the powder stock from the confined zone ZC1 dedicated to the manufacture of parts. Storage of the powder in sealed containers may in other configurations be carried out outside a confined area.
  • the healthy zone ZS2 is a technical zone containing various equipment and devices such as typically an air handling unit, a wastewater recovery tank, a compressor, a console for measuring the oxygen level, the hygrometry, temperature, depression of confined areas ZC1, ZC2, a cold unit of printer A, and inert gas cylinders, for example argon.
  • the healthy zone ZS2 is accessible from the outside, through the container doors PC1, PC2, to facilitate maintenance operations.
  • the healthy zone ZS3 is a technical zone intended in particular for the storage of transport panels to close the openings of the modules.
  • the ZS3 healthy zone is accessible from the outside through the PC3 container door.
  • the invention provides a manufacturing unit of high industrial safety, having the production capacity of a powder bed melting machine.
  • the floor area of the confined zone ZC1 is of the order of 35 m2. Such a surface therefore exceeds by approximately 7 m 2 the internal surface on the ground of a 40-foot container and has a geometry which allows the installation and the implementation of the printer A of industrial capacity.
  • the confined zone ZC1 has sufficient space to load the production platforms of printer A and to proceed with the handling steps of the metal powder cans which are conveyed by an industrial trolley.
  • the manufacturing unit according to the invention is largely self-contained. Connections to the electrical network, to the water network and, possibly to the Internet network, are the only ones necessary for the production of functional parts obtained by additive manufacturing. Even more complete autonomy of the manufacturing unit can be obtained by equipping it with a generator and a water reserve which can be located in a healthy ZS area. The generator set will then be sized to supply electrically all the equipment and electrical devices of the unit.
  • the manufacturing unit, marked 1B comprises six modules M1B to M6B formed respectively from six containers C1B to C6B.
  • the C1B to C3B containers are each 40 feet long, 8 feet wide, and 9.5 feet high.
  • C4B to C6B containers are each 20 feet long, 8 feet wide, and 9.5 feet high.
  • the six containers C1B to C6B are modified using the same techniques as those used for the containers C1A to C4A described above.
  • openings are produced by cutting in the containers to form spatial communication areas at the junctions OU3, OU, OU5 of the containers, as well as for the doors, windows and others, and a frame, for example in profile of square section, is welded, if necessary, around the perimeter of these openings.
  • the floor of containers C1B to C6B is reinforced by welding metal beams and sleepers where necessary (see PT beams on ).
  • Frames are installed to support the networks in the false ceilings of the containers.
  • the metal structures of the containers are painted.
  • the containers are then equipped with their networks.
  • Interior partitions CI6 to CI10 are installed in the containers to delimit different zones and spaces of the manufacturing unit 2A.
  • Interior doors P6 to P9 and an exterior door P10 are fitted.
  • the original doors PC4 to PC9 of the containers are kept functional.
  • the other original doors of the containers are locked.
  • An anti-static, washable and high-frequency floor covering is laid in the containers.
  • the assembly of the manufacturing unit 1B is carried out in a manner similar to that described above for the manufacturing unit 1A and will not be described here.
  • the manufacturing unit 1B comprises two confined zones ZC3 and ZC4, three buffer zones ZT5 to ZT7 and four healthy zones ZS3 to ZS6.
  • the ZC3 confined zone houses two printers marked N and O, namely, here respectively a printer of the DMP320® powder bed fusion type from the manufacturer 3DSystems® and a Modulo250® powder deposition printer from the manufacturer BeAM®.
  • N and O printers marked N and O
  • a printer of the DMP320® powder bed fusion type from the manufacturer 3DSystems® and a Modulo250® powder deposition printer from the manufacturer BeAM®.
  • these two N, O printers gives manufacturing unit 1B increased production capacity.
  • these N, O printers, employing separate part manufacturing processes it is possible to produce a greater variety of parts, especially to make parts of different types, for example, for repair operations in sites. isolated such as platforms at sea.
  • the confined zone ZC3 also contains a saw P and a furnace Q allowing respectively to separate the produced parts from their production plate and to apply heat treatments.
  • the installation of the saw P in the confined zone ZC makes it possible to avoid a risk of dissemination of unmelted and initially occluded metal powder in the part, which is released by the cutting operation.
  • the ZC4 confined area contains the powder stock. Entry into manufacturing unit 1B is through healthy zone ZS4, through door P10, and then through two buffer zones ZT5 and ZT6 forming airlocks.
  • the ZT7 buffer zone includes a machine made up of a mechanical airlock and a washing system suitable for removing grains of powder present in the parts produced.
  • the healthy zones ZS5 and ZS6 contain all the equipment and technical devices intended to supply the manufacturing unit 1B.
  • the healthy zone ZS3 is a technical zone accessible from the outside and dedicated in particular to the storage of transport panels.
  • the sealing of the manufacturing unit of the present invention is obtained by the placement of seals of polymer type, for example, polyolefin or rubber, between the frames of each opening, over the whole. of their periphery.
  • polymer type for example, polyolefin or rubber
  • two clamping angles CO1 and CO2 are provided, fixed to lower portions of the beams PS1 and PS2, which enclose a seal JE1, for example of the EPDM type for “Ethylene-Propylene-Diene Monomer”.
  • the crushing of the seal JE1 is obtained by bringing the two angles CO1, CO2 together, using removable tightening means such as bolts or screws.
  • the composition of the JE1 seal must be adapted to external conditions such as temperature, humidity and others.
  • the seal between the sheet metal walls T1 and T2 of the containers and the beams PS1 and PS2 is provided by the welding of these elements together.
  • the presence of the JE1 seal, on the upper junction plane of the two containers, guarantees that water does not flow between the two modules, which flow may cause accelerated degradation of the manufacturing unit.
  • partition panels PA1 and PA2 cover the sheet metal walls T1 and T2 and the frames CD1 and CD2.
  • An inner protective casing CP1 is fitted on the junction in order to prevent any damage to the seal JE1.
  • the protective casing CP1 is typically joined to the partition panels PA1 and PA2 to prevent any leakage of contaminating substances and residues, in particular in confined areas ZC and buffer ZT.
  • the presence of the CP1 protective casing also ensures that these areas can be cleaned and decontaminated.
  • a protective casing or an interior finishing sheet can also be placed on the junction to facilitate cleaning and for aesthetic reasons.
  • two clamping angles CO3 and CO4 are used and enclose a seal JE2, for example of the EPDM type.
  • the CO3 and CO4 clamping angles are attached to the T3 and T4 sheet metal walls of the containers.
  • Partition panels PA3 and PA4 cover the sheet metal walls T3 and T4.
  • An inner protective or finishing casing CP2 is placed on the junction and fulfills functions similar to those indicated above for the aforementioned protective casing CP1.
  • CD3 and CD4 frames are welded to the T5 and T6 sheet metal walls of the containers.
  • a JE3 seal for example of the EPDM type, is clamped between the CD3 and CD4 frames.
  • no clamping angles are fitted, the latter being provided at other junction points (not shown).
  • PA5 and PA6 panels are fixed to the T5 and T6 sheet metal walls and are protected at their edges by finishing angles CF1 to CF4.
  • Figs. 7 and 8 show another embodiment of a junction between two associated modules in their extension, in which is installed a junction box, marked BD.
  • This junction is shown near two top ISO corners, CISO1 and CISO2, of the containers, these ISO corners being shown in the background.
  • the modules are mechanically fixed to each other in a standard manner by their upper ISO corners, CISO1 and CISO2.
  • CD5 and CD6 frames welded to the containers and CO5 and CO6 clamping angles provide additional mechanical fixing between the modules, with tightening by bolts or screws.
  • JE4 seals for example of the EPDM type, are clamped between the frames CD5, CD6, and the clamping angles CO5, CO6.
  • External sealing means in the form of angles and a CV cover are attached to the upper part of the CD5 and CD6 frames and a butyl film is sprayed to perfect the sealing of the junction.
  • the BD junction box provides connections for all networks located in the false ceilings of the two modules.
  • the BD junction box installation area is not considered here as being exposed to the risk of an explosive atmosphere, known as the "ATEX" risk.
  • the false ceilings are formed between panels PA7, PA8, fixed to the sheets of the containers and suspended panels PA9, PA10.
  • GO1 and GO2 frames and ducts are housed in false ceilings and support cables, pipes and other networks.
  • the GO1 and GO2 frames and trunking converge on the BD junction box, inside which connections are made.
  • the BD junction box is advantageously covered with CF firestop silicone. Firestop foam is also sprayed.
  • An interior casing CP3 is placed on the junction and can be joined, for example with silicone, on the panels PA9, PA10.
  • the CP3 casing protects the junction and the BD junction box and performs functions similar to those of the aforementioned protective casings CP1 and CP2.
  • the security systems include the fire security system, as well as additional security systems which can be integrated according to the embodiments, such as for example oxygen, nitrogen or other gas sensors for the risk of anoxia, anti-intrusion sensors and others.
  • additional security systems may be of the wired type, such as the fire safety system, or of the wireless type, for example through a local data communication network of the "WiFi", "Bluetooth” or other type.
  • the R machine is a Q20plus® electron beam printer from the manufacturer Arcam EBM® having a height of 2945 mm, which height exceeds the internal height of 2380 mm of an 8.5-foot container. height.
  • the machine R is installed in a confined zone ZC5 of a module M1C of the manufacturing unit 1C.
  • the M1C module is made from a lower container C1C and an upper container C2C.
  • the PL1 floor of the C1C lower container is reinforced (see PT beams on ) to support the weight of the machine R.
  • the upper container C2C is superimposed on the lower container C1C and forms a box for raising the height of the module M1C.
  • the C2C top container is formed from a standard half height container. Openings S1 and S2 are made opposite, respectively, in the roof TO1 of the lower container C1C and in the floor PL2 of the upper container C2C.
  • a JE5 seal for example of the EPDM type, is provided between the two containers C1C and C2C.
  • the sealed mechanical assembly between the two containers C1C and C2C is carried out as for juxtaposed containers, with the techniques described above.
  • the available ISO corners, as well as welded frames, clamping angles, bolts or screws, in particular for crushing the seal, and protective or finishing covers and the like will typically be used for this assembly.
  • all the equipment and devices may be permanently or temporarily secured in the modules.
  • Heavy equipment such as additive manufacturing machines, will preferably be secured to metal beams on the floor of the container, beams pre-existing in the structure of the latter or added.
  • Lighter equipment will be fixed to interior partitions of the modules, or to heavier equipment anchored to the ground.
  • Vertical metal beams can also be added to the modules to fix equipment and devices.
  • the invention provides a transportable manufacturing unit of modular structure, guaranteeing perfect sealing against contaminating substances and residues, and allowing rapid deployment and operation of the unit.
  • the manufacturing unit of the invention provides a response to the contradictory constraints which are to have dimensions compatible with multimodal transport and to have sufficiently large spaces for the implementation and maintenance of equipment of industrial dimensions.
  • standard shipping containers facilitates multimodal transportation of the inventive manufacturing unit.
  • the transportability of the manufacturing unit of the invention is particularly advantageous for temporary deployments or in constrained environments, such as an oil platform, a desert or isolated area and others.
  • the arrangements made to the containers ensure a perfect seal, as well as the strength and stability of the structures to withstand loads that may exceed the normal strength of standard shipping containers.
  • the manufacturing unit of the invention is suitable for installation outside, which makes it possible to better contain the risks, compared to installation within a building.
  • the modular layout authorized by the invention makes it possible to design spaces perfectly suited to the specifications of an industrial need.
  • the invention offers great flexibility and allows the choice of the number of manufacturing machines, their capacities, as well as the choice of the number and type of peripheral equipment.
  • the modularity of the manufacturing unit allows an evolution of spaces for new needs and an evolution of the installed machines.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

L'unité (1) comprend plusieurs modules (M1 à M4) réalisés à partir de conteneurs d'expédition. Les modules sont assemblés de manière démontable, et ont entre deux modules juxtaposés au moins une zone de communication spatiale comportant des ouvertures en regard et des moyens de jonction et d'étanchéité. L'unité comprend une zone confinée (ZC) hébergeant une machine de fabrication et exposée à une substance et/ou résidu contaminant, une zone saine (ZS) et une zone tampon (ZT). La zone confinée est aménagée dans deux modules juxtaposés (M1, M4) avec une surface au sol continue à travers la zone de communication spatiale et les moyens de jonction et d'étanchéité assurent une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de la substance et/ou résidu contaminant. De plus, la zone confinée comporte un plancher renforcé supportant la machine de fabrication et destiné à assurer une stabilité vibratoire pendant la fabrication.

Description

    UNITÉ DE FABRICATION MODULAIRE ET TRANSPORTABLE OFFRANT UNE HAUTE SÉCURITÉ INDUSTRIELLE NOTAMMENT POUR LA FABRICATION ADDITIVE MÉTALLIQUE
  • L’invention concerne de manière générale le domaine des ateliers et usines de fabrication mettant en œuvre des techniques de fabrication présentant des risques de sécurité industrielle, pour les personnes, les biens ou l’environnement, liés notamment à l’utilisation de poudres métalliques comme matière d’œuvre entrante ou à la production de résidus de fabrication contenant des particules ou nanoparticules métalliques. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à une unité de fabrication modulaire et transportable offrant une haute sécurité industrielle et adaptée pour la fabrication additive métallique dite « FAM », mais pas exclusivement.
  • De manière générale, l’invention trouve une application privilégiée pour des unités de fabrication mettant en œuvre des procédés de fabrication faisant appel à des poudres ou particules métalliques comme matière d’œuvre entrante. L’invention trouve également une application pour les procédés produisant des résidus de fabrication, tels que ceux désignés « fumées » ou « suies », qui peuvent contenir des particules ou nanoparticules métalliques.
  • Ainsi, la fabrication additive mettant en œuvre des poudres métalliques est concernée en premier lieu, incluant les procédés d’impression sur lit de poudre par fusion ou frittage, par exemple par source laser ou faisceau électronique, et les procédés de dépôt ou de projection de matière métallique initialement sous forme de poudre ou de fil. Les procédés faisant usage de liant polymère par extrusion, notamment par dépôt de fil dit « fused-deposition-modelling » en anglais, ou par projection de liant, dit « metal binder jetting ») en anglais, sont également concernés dès lors que des particules métalliques sont émises, et il en est de même pour les procédés réalisant la fusion de fil métallique et provoquant des dégagements de fumées tel que, par exemple, le procédé dit « WAAM » pour « Wire Arc Additive Manufacturing » en anglais. Les procédés de soudage, généralement par faisceau laser ou arc électrique, produisant des fumées chargées de nanoparticules métalliques sont également concernés. Ces nanoparticules métalliques, qui sont produites par l’impact de la source d’énergie de soudage sur les matériaux métalliques, sont actuellement souvent ignorées et aspirées localement avec les fumées.
  • Les différents procédés et techniques de fabrication évoqués ci-dessus présentent un certain nombre de risques dits « HSE », pour « Hygiène-Sécurité-Environnement », liés notamment à la présence de sources énergétiques de puissance, de poudres ou particules métalliques et à l’utilisation de gaz sous pression.
  • Des sources laser de plusieurs centaines de kilowatts, des faisceaux d’électrons focalisés ou des arc électriques de soudage de type « MIG », « TIG », « MAG » et autres sont utilisés habituellement en tant que sources énergétiques pour fondre ou fritter le matériau métallique. D’autres sources énergétiques peuvent aussi être utilisées, comme des sources plasma ou des sources hybrides formées de plusieurs des sources susmentionnées. La présence de ces sources énergétiques de forte puissance constitue un danger pour les opérateurs et impose des mesures de sécurité spécifiques, notamment vis-à-vis des hautes températures générées et des dégagements gazeux.
  • Les poudres et particules métalliques portent en elles des risques propres qui découlent de leur inflammabilité et de leur toxicité, à savoir, la création d’une atmosphère inflammable voire explosive et un impact possible sur la santé des opérateurs en contact avec celles-ci. La proximité avec certaines poudres métalliques présente en effet des risques à effets différés dits CMR, pour « Cancérigène-Mutagène-Reprotoxique ». La dissémination des poudres métalliques dans l’environnement représente donc un risque important de pollution pour les écosystèmes, qui pourrait devenir critique avec une utilisation massive de la fabrication additive métallique.
  • Les gaz ou mélanges de gaz sous pression fréquemment utilisés, notamment dans la fabrication additive métallique, sont des gaz inertes, comme l'argon et l'azote, qui ne sont ni toxiques ni inflammables. Cependant, dans les lieux confinés et mal ventilés, ces gaz lorsqu’ils sont présents avec de fortes concentrations peuvent chasser l’air et conduire à une réduction de la teneur en oxygène. Une perte de conscience, des blessures ou une mort par anoxie sont des conséquences possibles pour les personnes en cas de carence en oxygène. Les jets de gaz sous pression s'échappant d’une conduite défectueuse ou d'une bouteille de gaz sont aussi une source de danger pour les personnes. Les tuyaux ou les bouteilles de gaz comprimé peuvent être projetés sous l’effet d’une fuite de gaz sous pression et provoquer des blessures.
  • La fabrication additive métallique est promise à prendre une part de plus en plus importante dans la production de pièces métalliques. Dans la première moitié des années 2010, cette technique de fabrication a connu un développement rapide et a été déployée avec une relative méconnaissance et une sous-estimation des risques encourus. Actuellement, l’application des normes relatives aux atmosphères explosives et à la manipulation de poudre, ainsi que l’application de procédures spécifiques, se généralisent pour cette technique de fabrication et conduisent à la réalisation d’ateliers dédiés. Les ateliers connus de ce type se caractérisent notamment par un cloisonnement de ceux-ci dans un bâtiment hébergeur, un circuit de renouvellement de l’air et le port d’équipements de protection individuelle pour le personnel concerné. Ces ateliers dédiés autorisent une maîtrise des risques, mais présentent cependant un certain nombre d’inconvénients. Un inconvénient important est la nécessité de disposer d’un bâtiment pouvant abriter l’atelier dédié. Lorsqu’un tel bâtiment doit être construit, l’investissement demandé est conséquent et la disponibilité de l’atelier est dépendante d’une durée de travaux qui elle aussi peut être conséquente. Un autre inconvénient notable est le fait que le bâtiment peut être sinistré en cas de fuite de poudres métalliques, de gaz ou autres hors de l’enceinte de l’atelier. De plus, ces ateliers ont une structure fixe et sont donc peu flexibles vis-à-vis d’une modification structurelle ou d’une modification de leur parc d’équipements. En outre, leur structure fixe les rend inaptes à une transportabilité sur différents sites, par exemple, pour répondre à des besoins de mutualisation des installations.
  • Par les documents FR3057488A1 et FR3057479A1, il est connu un atelier mobile de fabrication additive comprenant un cadre autoporteur permettant de rendre l'atelier transportable par voie routière. L’atelier comporte une enceinte de fabrication, une machine de fabrication additive installée à l'intérieur de l’enceinte de fabrication, un dispositif d'inertage, un chemin de circulation dans l’enceinte de fabrication, un sas d’accès et un dispositif de traitement de l’air dans l’enceinte de fabrication et le sas d’accès. L’enceinte de fabrication est réalisée à l’aide de panneaux qui sont fixés de manière étanche. L’agencement de l’enceinte de fabrication, du sas d’accès et du dispositif de traitement de l’air autorise un confinement des poudres métalliques utilisées pour la fabrication. Ces documents divulguent également la réalisation d’une unité de fabrication additive par association de deux ateliers mobiles ayant chacun son cadre autoporteur.
  • Dans l’atelier décrit par les documents FR3057488A1 et FR3057479A1, la transportabilité voulue de l’atelier par voie routière impose une largeur réduite du cadre autoporteur de l’atelier. Pour obtenir la surface au sol nécessaire à l’implantation de l’ensemble des équipements de l’atelier, la longueur du cadre autoporteur doit donc être conséquente. Il en découle que le transport par voie routière d’un tel atelier doit se faire habituellement au moyen d’un convoi exceptionnel. En outre, l’utilisation des autres modes de transport, que sont le transport aérien, le transport ferroviaire et le transport maritime, est rendue délicate par un gabarit de l’atelier qui ne satisfait pas aux normes du transport multimodal. L’installation de l’atelier dans un bâtiment existant peut être rendue complexe, voire impossible, du fait de sa grande longueur.
  • La largeur réduite du cadre autoporteur de l’atelier des documents FR3057488A1 et FR3057479A1 est aussi un inconvénient et interdit l’implantation de certaines machines de grande capacité. Comme décrit dans ces documents, une imprimante par fusion sur lit de poudre, qui est une machine de capacité moyenne, requiert l’ajout d’un élément additionnel pour son implantation dans l’atelier, sous la forme d’une extension fixée au cadre autoporteur. Pour le transport de l’atelier, cette extension doit être démontée, afin de satisfaire à la largeur normalisée requise.
  • Les dimensions réduites de l’atelier des documents FR3057488A1 et FR3057479A1 induisent des limitations importantes quant à son utilisation pratique, par exemple, pour la réalisation d’une ligne de production complète, totalement intégrée, nécessitant des espaces suffisants pour mettre en œuvre et assurer la maintenance d’équipements aux dimensions industrielles. Ainsi, dans cet atelier, le manque d’espace disponible conduit à une installation de certains équipements, comme les dispositifs de traitement d’air et d’inertage, hors de l’enceinte, ce qui peut compromettre le confinement recherché. Des particules provenant des poudres métalliques ou des nanoparticules contenues dans les fumées peuvent être présentes dans les dispositifs de traitement d’air et d’inertage et se disperser hors de la zone confinée lors d’opérations de maintenance, par exemple, lors d’un remplacement ou d’un nettoyage des filtres, conduisant ainsi à une contamination de l’environnement.
  • Dans sa demande de brevet français FR3075079A1, la demanderesse a proposé un atelier de fabrication additive métallique transportable comportant un module principal et des modules complémentaires qui sont réalisés chacun à partir d’un conteneur d’expédition standard. Le module principal est une zone confinée qui accueille une machine de fabrication additive métallique et la poudre métallique nécessaire à la fabrication de pièces. Les modules complémentaires reçoivent d'autres équipements de l'atelier. Un tel atelier construit de manière modulaire avec des conteneurs d’expédition standards présente plusieurs avantages, notamment, ceux d’être totalement compatible avec un transport multimodal, d’une installation aisée sur site et, consécutivement, d’un démarrage rapide de l’exploitation de l’atelier. Un tel atelier reste cependant contraint par les dimensions standards des conteneurs d’expédition et les surfaces disponibles peuvent s’avérer insuffisantes ou inadaptées pour des unités de fabrication de grande capacité.
  • Par la demande de brevet américain US2012/077429A1, il est connu une installation de salle blanche modulaire qui est formée de plusieurs modules transportables individuellement. Chaque module est construit à partir d’un conteneur d’expédition et est préassemblé. Un système de filtration d'air équipe les modules et fournit de l’air purifié à l’intérieur de ceux-ci. Des aménagements, ainsi que moyens d’assemblage et de jonction des modules, sont prévus et autorisent l’obtention d’un espace continu s’étendant entre deux modules. Une telle installation de salle blanche relève d’un domaine technique qui est très éloignée de celui d’une unité de fabrication apte à la fabrication additive métallique et est dépourvue d’un agencement zonal adapté.
  • La présente invention a pour objectif de procurer une unité de fabrication modulaire et transportable ne présentant pas les inconvénients susmentionnés de la technique antérieure, offrant un zonage rigoureux garantissant une haute sécurité industrielle et adaptée pour la fabrication additive métallique, l’unité étant basée sur l’utilisation de conteneurs d’expédition de dimensions standards et fournissant des espaces suffisants pour l’ensemble des opérations de production et de maintenance des équipements.
  • Selon un premier aspect, l’invention concerne une unité de fabrication modulaire et transportable comprenant une pluralité de modules réalisés à partir de conteneurs d’expédition standards, les modules étant disposés de manière juxtaposée, étant assemblés entre eux de manière démontable, et ayant entre deux modules juxtaposés au moins une zone de communication spatiale entre modules comportant des ouvertures en regard aménagées dans des parois juxtaposées des deux modules et des moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour des ouvertures, l’unité ayant un agencement multizone comportant au moins une zone confinée hébergeant au moins une machine de fabrication et exposée à une substance contaminante et/ou résidu contaminant, au moins une zone saine non exposée à la substance contaminante et/ou résidu contaminant et au moins une zone tampon entre une zone confinée et une zone saine. Conformément à l’invention, une zone confinée hébergeant la machine de fabrication est aménagée dans les deux modules juxtaposés avec une surface au sol continue à travers la zone de communication spatiale, les moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour des ouvertures assurent une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de la substance contaminante et/ou résidu contaminant, et la zone confinée comporte une portion de zone ayant un plancher renforcé supportant la machine de fabrication et destiné à assurer une stabilité vibratoire pendant la fabrication, le plancher étant renforcé par un ajout de moyens de renfort de structure dans au moins un conteneur.
  • Les essais et simulations réalisés par l’entité inventive ont mis en évidence que la structure initiale d’un conteneur d’expédition standard ne répond pas aux exigences de stabilité vibratoire inhérentes aux besoins de la fabrication additive dans la phase d’impression, phase d’impression pendant laquelle le point d’impact du faisceau laser doit être localisé avec une haute précision. De plus, les découpes réalisées dans les parois des conteneurs pour l’agencement de l’unité de fabrication peuvent impacter négativement la réponse vibratoire globale de la structure du conteneur. Par ailleurs, les machines et équipements intégrés dans l’unité de fabrication ont des caractéristiques de masse qui sont parfois incompatibles avec la résistance mécanique du plancher d’un conteneur d’expédition standard. Pour répondre aux différentes contraintes susmentionnées, la présente invention prévoit donc un renforcement du plancher du conteneur à l’aide de moyens de renfort de structure agencés de façon à assurer une stabilité vibratoire pendant la fabrication.
  • Selon une caractéristique particulière, la au moins une zone tampon comprend une zone spécifique et/ou un dispositif spécifique agencés de façon à isoler au moins un réseau quittant une zone confinée et susceptible de disséminer durant leur usage et/ou leur maintenance une substance contaminante et/ou un résidu contaminant.
  • Selon une autre caractéristique particulière, les modules sont assemblés mécaniquement par des coins d’assemblage normalisés de conteneur et par des moyens d’assemblage mécanique compris dans les moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour des ouvertures.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, l’unité de fabrication modulaire et transportable comprend des modules juxtaposés selon leur longueur sur un même niveau, par des petits côtés en regard et des coins d’assemblage normalisés de conteneur en coïncidence, et/ou des modules juxtaposés selon leur largeur sur un même niveau, par des grands côtés en regard et des coins d’assemblage normalisés de conteneur en coïncidence, et/ou des modules juxtaposés selon leur hauteur sur deux niveaux, par des grands côtés en regard et des coins d’assemblage normalisés de conteneur en coïncidence.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, les moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour des ouvertures comprennent un joint d’étanchéité disposé sur le pourtour des ouvertures, le joint d’étanchéité assurant une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de la substance contaminante et/ou résidu contaminant et étant de type polymère et/ou polyoléfine et/ou caoutchouc et/ou éthylène-propylène-diène monomère.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, les moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour des ouvertures comprennent des moyens d’assemblage mécanique ayant des cornières de serrage assurant un serrage des parois juxtaposées et un écrasement du joint d’étanchéité.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, les moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour des ouvertures comprennent des moyens d’assemblage mécanique ayant des cadres fixés aux parois juxtaposées sur le pourtour des ouvertures et enserrant le joint d’étanchéité.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, les moyens de jonction et d’étanchéité comprennent également des moyens de jonction de réseau comportant un boîtier de dérivation et/ou un raccord rapide, les moyens de jonction de réseau assurant un raccordement d’un réseau électrique et/ou d’eau et/ou de gaz et/ou de ventilation et/ou de climatisation et/ou un raccordement d’un système de sécurité et/ou un raccordement d’un réseau informatique, et les moyens de jonction de réseau comprenant des moyens assurant une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de la substance contaminante et/ou résidu contaminant.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, les moyens de jonction et d’étanchéité comprennent également un carter intérieur de protection/finition et/ou des moyens extérieurs d’étanchéité.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, la au moins une zone tampon comprend des première, deuxième et troisième zones tampon, la première zone tampon étant aménagée entre une zone saine et une zone confinée et comprenant un double sas d’accès d’opérateur assurant une cascade de dépression d’air dans lequel sont stockés des équipements de protection individuelle, la deuxième zone tampon étant aménagée entre une zone saine et la zone confinée et étant destinée à une décontamination et extraction hors de la zone confinée de pièces produites par la au moins une machine de fabrication et la troisième zone tampon étant aménagée entre une zone saine et la zone confinée et étant destinée à une introduction de matériel propre dans la zone confinée.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, la au moins une zone confinée comprend également l’ensemble du matériel nécessaire au fonctionnement de la machine de fabrication ainsi que d’autres équipements comprenant des moyens d’inertage, de décontamination et de traitement d’air.
  • Selon une forme de réalisation particulière, l’unité de fabrication modulaire et transportable est destinée à une fabrication additive métallique et la au moins une machine de fabrication comprend une imprimante de fabrication additive métallique ou deux imprimantes de fabrication additive métallique de types différents.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, l’unité de fabrication modulaire et transportable comprend une zone confinée destinée à un stockage de poudre métallique et/ou une zone saine aménagée dans deux autres modules juxtaposés avec une surface au sol continue à travers une autre zone de communication spatiale entre modules comportant d’autres ouvertures en regard aménagées dans des parois juxtaposées des deux autres modules et des moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour des autres ouvertures et assurant une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de la substance contaminante et/ou résidu contaminant.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, l’unité de fabrication modulaire et transportable comprend au moins un module qui est équipé d’un caisson de rehaussement de hauteur de module, le caisson de rehaussement de hauteur de module étant formé à partir d’un conteneur d’expédition standard.
  • Selon encore une autre caractéristique particulière, l’unité de fabrication modulaire et transportable comprend une zone saine destinée à un stockage de panneaux de transport, les panneaux de transport étant destinés à une fermeture des ouvertures aménagées dans les parois.
  • D’autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-dessous de plusieurs formes de réalisation particulières en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
  • La est une vue plane de principe d’une unité de fabrication selon l’invention, montrant schématiquement une configuration générale modulaire de celle-ci et son agencement multizone.
  • La est une vue plane schématique d’une première forme de réalisation particulière d’une unité de fabrication selon l’invention hébergeant une machine de fabrication additive métallique.
  • La est une vue plane schématique d’une deuxième forme de réalisation particulière d’une unité de fabrication selon l’invention hébergeant deux machines de fabrication additive métallique.
  • La est une vue schématique en coupe d’un exemple de réalisation d’une jonction entre deux modules associés dans leur prolongement dans une unité de fabrication selon l’invention, au niveau de poutres supérieures des conteneurs.
  • La est une vue schématique en coupe d’un exemple de réalisation d’une jonction interne de deux parois de modules juxtaposés dans le cas d’une ouverture de grande taille entre deux modules à l’intérieur d’une unité de fabrication selon l’invention.
  • La est une vue schématique en coupe d’un exemple de réalisation d’une jonction interne de deux parois de modules juxtaposés dans le cas d’une ouverture de petite taille entre deux modules à l’intérieur d’une unité de fabrication selon l’invention.
  • La est une vue schématique en coupe générale d’un exemple de réalisation d’une jonction entre deux modules juxtaposés, comprenant un boîtier de dérivation pour des raccordements de réseaux dans un faux-plafond des modules.
  • La est une vue schématique en coupe agrandie de l’exemple de réalisation de la , montrant le boîtier de dérivation et des moyens d’étanchéité mis en œuvre dans la jonction.
  • La est une vue schématique en coupe d’un agencement de rehaussement de hauteur d’un module au moyen d’un conteneur d’expédition standard formant caisson supérieur, pour l’accueil d’une machine de grande hauteur dans une unité de fabrication selon l’invention.
  • Dans la description qui suit, à des fins d'explication et non de limitation, des détails spécifiques sont fournis afin de permettre une compréhension de la technologie décrite. Il sera évident pour l'homme du métier que d'autres modes ou formes de réalisation peuvent être mis en pratique en dehors des détails spécifiques décrits ci-dessous. Dans d'autres cas, les descriptions détaillées de méthodes, dispositifs, techniques, etc., bien connus sont omises afin de ne pas complexifier la description avec des détails inutiles.
  • De manière générale, on comprendra que le terme « conteneur » utilisé dans la présente demande de brevet se réfère à un conteneur d’expédition ou conteneur maritime, dit aussi « containeur » ou « container », ayant des dimensions standards définies par l’Organisation Internationale de Normalisation (ISO). On comprendra également que les termes « substance contaminante » et « résidu contaminant » utilisés dans la présente demande de brevet se réfèrent de manière générale à une pluralité de composants présentant une toxicité reconnue, ou dangereux pour les personnes et les écosystèmes, et incluant des poudres, particules, nanoparticules métalliques et autres, ainsi que des gaz, fumées, suies et autres.
  • L’unité de fabrication selon l’invention comprend plusieurs modules qui sont formés à partir de conteneurs. Différents types de conteneurs sont utilisés selon les formes de réalisation de l’invention. Ainsi, les conteneurs utilisés seront majoritairement des conteneurs ayant une longueur extérieure de 20 pieds ou de 40 pieds, une largeur extérieure de 8 pieds et une hauteur extérieure de 8,5 pieds. Des conteneurs de hauteur supérieure, typiquement de 9 pieds ou de 9,5 pieds, pourront aussi être utilisés pour héberger des machines de fabrication de grande dimension. Des conteneurs dits « mi-hauteur » de 4,5 pieds hauteur extérieure pourront aussi être utilisés, typiquement pour accroitre la hauteur d’un module ou pour former une zone technique annexe hors de la zone confinée, comme cela apparaîtra plus clairement dans la suite de la description. La structure en acier de ces conteneurs les rend résistants aux conditions extérieures, et autorise un déploiement de l’unité de fabrication à l’extérieur comme à l’intérieur d’un bâtiment, par exemple, dans un hall de celui-ci. L’utilisation de conteneurs dans la présente invention participe au recyclage général des objets et matières, dans le cadre du développement durable, en donnant une seconde vie à d’anciens conteneurs ayant servi au transport de marchandise. Ces conteneurs standards, utilisés pour former structurellement les modules de l’unité de fabrication, autorise un transport multimodal des différents modules désassemblés de l’unité de fabrication. Ainsi, les modules peuvent être transportés par voie routière, sans nécessité d’un convoi exceptionnel, et peuvent aussi être transportés par voie ferroviaire, par voie maritime ou par voie aérienne, y compris par hélicoptère.
  • Les conteneurs sont adaptés structurellement et aménagés aux fins de l’invention. Ainsi, les aménagements des conteneurs comprennent notamment la création d'ouvertures, des moyens ajoutés de renforcement de structure et des moyens ajoutés d'assemblage mécanique démontable et étanche entre les conteneurs.
  • Les ouvertures créées dans les parois verticales des conteneurs permettent notamment d'obtenir des zones continues avec des superficies suffisantes s'étendant dans plusieurs conteneurs, conformément à un zonage voulu, notamment pour accueillir des machines de fabrication de capacité industrielle. Les superficies des zones ne sont ainsi pas limitées par les dimensions standards des conteneurs.
  • Les conteneurs sont conçus initialement pour avoir une capacité de déformation élastique importante, avec des parois fines en un acier ductile. La charge au sol maximale d’un conteneur est normalement limitée à une valeur qui n’excède pas une tonne au mètre carré. Dans la présente invention, les moyens de renforcement de structure sont nécessaires notamment afin de pouvoir accueillir des machines de fabrication additive métallique qui requièrent une grande stabilité aux vibrations, une bonne horizontalité, et qui peuvent avoir un poids compris entre quatre et cinq tonnes reparties sur quelques mètres carrés, pour celles de capacité industrielle.
  • Les moyens d'assemblage mécanique démontable et étanche sont conçus de façon à faciliter les opérations d’assemblage/désassemblage de l’unité de fabrication qui doivent pouvoir être effectuées rapidement. Une étanchéité élevée entre les conteneurs doit également être garantie, de façon à empêcher toute fuite de substances et résidus contaminants hors de l’unité de fabrication.
  • La montre de manière schématique une configuration générale de principe d’une unité de fabrication selon l’invention qui, de manière générale, repose sur un assemblage de modules formés à partir de conteneurs et un agencement multizone dans lequel une même zone peut s’étendre sur plusieurs conteneurs.
  • Dans cet exemple de la , l’unité de fabrication, repérée 1, comprend quatre modules M1 à M4, réalisés respectivement à partir de conteneurs C1 à C4, dans lesquels sont agencées une zone confinée ZC, une zone tampon ZT et une zone saine ou propre ZS.
  • Les modules M1 à M4 sont disposés côte-à-côte, de manière jointive, et sont assemblés entre eux pour former l’unité de fabrication 1. Des jonctions étanches doivent être assurées entre les modules M1 à M4, sur des plans de jonction J1 à J4 représentées schématiquement par des traits interrompus à la .
  • Les conteneurs C1 à C4 forment les enveloppes structurelles extérieures des modules M1 à M4. Les conteneurs C1 et C2 ont une longueur de 40 pieds chacun. Les modules C3 et C4 ont une longueur de 20 pieds chacun.
  • La zone confinée ZC s’étend ici entre les modules M1 et M4 à travers des ouvertures réalisées dans les parois verticales des conteneurs C1 et C4, au niveau du plan de jonction J1. La zone tampon ZT s’étend elle entre les modules M1 et M2 à travers des ouvertures réalisées dans les parois verticales des conteneurs C1 et C2, au niveau du plan de jonction J2.
  • Dans l’invention, comme cela apparaîtra plus clairement par la suite, l’assemblage mécaniques des modules, assurant la tenue structurelle et le maintien de l’étanchéité, est réalisé de deux façons, d’une part, au moyen des coins d’assemblage normalisés ISO présents dans les conteneurs et, d’autre part, par un serrage de cadres en regard posés sur les contours des ouvertures des modules juxtaposés. Pour cela, dans une configuration de l’unité de fabrication sur un seul niveau, les modules sont disposés en juxtaposition de telle façon que deux coins ISO supérieurs d’un module sont en regard avec deux coins ISO supérieurs du module juxtaposé. Ainsi, les coins ISO disponibles sont mis pleinement à profit pour l’assemblage mécanique de la jonction de deux modules, avec des dispositifs de fixation préconisés par l’ISO, comme des vis ou boulons à filetage inversé. Une juxtaposition des modules selon leur longueur, par leurs petits côtés en regard, ou une juxtaposition des modules selon leur largeur, par leurs grands côtés en regard, seront compatibles avec la disposition précitée, par exemple pour former l’unité de fabrication ayant globalement la forme d’un bloc parallélépipèdique sur un niveau. Par contre, une configuration en U des modules, comme décrite dans la demande de brevet français FR3075079A1, ne sera pas compatible avec la disposition précitée.
  • Dans certaines formes de réalisation de l’invention, des modules seront empilés en hauteur, comme les conteneurs dans le transport maritime, afin de former une unité de fabrication sur plusieurs niveaux. Pour l’assemblage, les coins ISO inférieurs d’un module haut seront alors mis en coïncidence avec les coins ISO supérieurs d’un module bas.
  • De manière générale, une unité de fabrication selon l’invention comprendra une ou plusieurs zones confinées ZC, une ou plusieurs zone tampon ZT et une ou plusieurs zones saines ZS.
  • Comme indiqué plus haut, conformément à l’invention, une ou plusieurs des zones ZC, ZT et ZS peuvent s’entendre dans plusieurs modules et avoir ainsi des superficies qui ne sont pas limitées par les dimensions des conteneurs. De préférence, afin de favoriser l’étanchéité et la rapidité de déploiement de l’unité de fabrication, les parois de ces zones à l’intérieur des conteneurs seront agencées de façon à être fixes et rigides.
  • Les zones confinées ZC sont des enceintes étanches aux fluides, aux poussières et aux gaz. Elles contiennent l’ensemble des équipements et dispositifs en contact avec des substances et résidus contaminants et disposent des matériels et de l’espace suffisant pour assurer la maintenance et l’entretien de l’ensemble de ces équipements et dispositifs en contact avec les substances et résidus contaminants sans sortir de la zone confinée ZC ou de la zone tampon ZT. Les substances et résidus contaminants dans une unité de fabrication additive métallique sont typiquement, comme mentionné plus haut, les poudres et particules métalliques, ainsi que les résidus de fabrication sous forme de fumées, suies et autres pouvant contenir des nanoparticules métalliques.
  • Les sols et les cloisons des zones confinées ZC sont typiquement recouverts d’un matériau facilement nettoyable, présentant des surfaces lisses, non-poreuses et antistatiques, avec un raccordement à la terre électrique. La géométrie de la zone confinée ZC est conçue pour éviter des parties difficilement nettoyables, comme des recoins.
  • Les zones confinées ZC sont typiquement mises en dépression par rapport aux zones tampons ZT, en encore plus par rapport aux zones saines ZS, pour limiter toute fuite de substances et résidus contaminants à l’extérieur des zones confinées ZC.
  • Les équipements, dispositifs et éléments suivants sont placés dans une ou plusieurs zones confinées ZC dans le cas d’une unité de fabrication additive métallique :
  • - L’ensemble des équipements et dispositifs constitutifs des machines de fabrication additive métallique en contact avec les substances et résidus contaminants, qui comprennent notamment la chambre de fabrication, le circuit de distribution de poudre, le dispositif de mise en couche, le circuit d’alimentation et de récupération de poudre. Certains éléments de ces équipements et dispositifs constitutifs, n’ayant pas fonctionnellement à être à proximité de ceux-ci, pourront être déportés hors de la zone confinée ZC, comme par exemple un ordinateur de commande, une armoire électrique, un dispositif de refroidissement ou autres ;
  • - Les équipements et dispositifs de nettoyage de l’imprimante, tel que par exemple un aspirateur par voie humide, un aspirateur par voie sèche et autres ;
  • - L’ensemble du circuit d’extraction et de traitement des fumées et suies, incluant les filtres, en contact avec celles-ci. Un espace suffisant sera prévu pour permettre l’opération de changement des filtres, incluant le cas échéant, la passivation de ceux-ci ; et
  • - Les équipements et dispositifs de préparation et de traitement des poudres métalliques, comme par exemple un tamiseur ;
  • - L’ensemble des stocks de poudres métalliques présents dans l’unité de fabrication et qui ne sont pas contenus des contenants scellés et étanches aux poussières.
  • Les zones tampons ZT sont des enceintes étanches aux fluides, aux poussières et aux gaz et qui sont juxtaposées à une ou plusieurs zones confinées ZC. La zone tampon ZT est nécessaire pour garantir une non-dissémination des substances et résidus contaminants potentiellement présents sur les personnes, les objets ou dans les réseaux de gaz en provenance de la zone confinée ZC. De même que pour la zone confinée ZC, l’ensemble des opérations réalisées dans la zone tampon ZT, y compris les opérations de maintenance, doivent pouvoir être effectuées dans la zone, sans aucun contact avec l’extérieur des zones ZT et ZC.
  • Les sols et les cloisons des zones tampons ZT sont typiquement recouverts d’un matériau facilement nettoyable, présentant des surfaces lisses, non-poreuses et antistatiques, avec un raccordement à la terre électrique. La géométrie de la zone confinée ZT est conçue pour éviter des parties difficilement nettoyables, comme des recoins.
  • Les zones tampons ZT sont typiquement mises en dépression par rapport aux zones saines ZS pour limiter toute fuite de substances et résidus contaminants vers les zones saines ZS. Les zones tampons ZT ont typiquement placées en surpression par rapport aux zones confinées ZC pour limiter toute fuite de substances et résidus contaminants des zones confinées ZC vers les zones tampons ZT.
  • La zone tampon ZT comprend une première zone permettant aux opérateurs de fabrication et aux opérateurs de maintenance de retirer, sans contaminer, les équipements de protection individuelle portés dans la zone confinée ZC, et autorisant une évacuation en toute sécurité des équipements de protection individuelle souillés. Cette première zone pourra comprendre plusieurs pièces, comme par exemple deux sas ou davantage.
  • La zone tampon ZT comprend également une deuxième zone, ou un dispositif spécifique inclus dans la zone tampon ZT, pour isoler les réseaux quittant la zone confinée ZC et susceptibles de contenir des substances et résidus contaminants, comme les réseaux des systèmes de ventilation, de climatisation et autres de la zone confinée ZC, pour lesquels les filtres doivent être placés en zone tampon ZT.
  • La zone tampon ZT comprend également des systèmes ou des dispositifs garantissant une non-contamination de l’environnement extérieur par un quelconque élément extrait de la zone confinée ZC, comme par exemple des outils, des pièces fabriquées sur lesquelles peuvent subsister des substances et résidus contaminants, ou un filtre usagé. Ainsi, un système de conditionnement étanche aux poussières ou un système de nettoyage, comme par exemple un sas de lavage à l’eau, par air comprimé, par ultrasons et autres, pourront être utilisés à cet effet.
  • Les zones saines ZS comprennent un ou plusieurs espaces techniques pour héberger à minima un dispositif de ventilation. Les zones saines ZS sont exemptes de substances et résidus contaminants. Ainsi, une zone saine ZS pourra comprendre notamment :
  • - Des espaces techniques hébergeant principalement une centrale de traitement d'air, qui pourra être associé à un dispositif de chauffage, ventilation et climatisation. Ces espaces pourront comprendre également un dispositif autonome d’alimentation de gaz, comme des bouteilles de gaz ou un générateur de gaz, pour alimenter des équipements en gaz inerte, par exemple, l’azote, l’argon ou autres. Eventuellement, selon les formes de réalisation, ces espaces techniques pourront héberger également un ou plusieurs dispositifs tels qu’un dispositif d’alimentation en air comprimé, comme des bouteilles d’air comprimé, un compresseur d’air ou autres, ainsi qu’une réserve d’eau, un dispositif de récupération des eaux usées et autres, ainsi qu’une ou plusieurs armoires électriques pour l’alimentation électrique d’équipements situés dans des zones ZC ou ZT, une source d’alimentation électrique intégrée telles que à panneau solaire, groupe électrogène, batteries électriques ou autres, sachant que les armoires électriques susmentionnées pourront alternativement être disposées dans les zones ZC ou ZT ;
  • - Un espace dédié au stockage de dispositifs nécessaires pour le transport des conteneurs, tels que des panneaux de transport pour une fermeture de l’ensemble des ouvertures aménagées dans les parois des conteneurs ;
  • - Des espaces de post-traitement et/ou de caractérisation hébergeant des dispositifs d’usinage, de contrôle non destructif, de traitement thermique, de compaction isostatique à chaud, de microscopie et autres ;
  • - Des espaces de stockage notamment pour des consommables des filtres, des contenants de poudre scellés, des contenants de déchets scellés et autres ;
  • - Des espaces numériques notamment pour la conception, le suivi de production ou pour le pilotage d’un ou plusieurs dispositifs et équipements ; et
  • - Des espaces d’accès, de visite, de présentation ou exposition (« showroom »), des lieux de vie ou de travail, comme par exemple des douches, salles de réunion, espace café et autres.
  • Les différentes zones ZC, ZT et ZS comprendront des extincteurs d’incendie déployés en conformité avec la réglementation et satisfaisant aux normes les plus sévères.
  • L’unité de fabrication selon l’invention comprend des systèmes de sécurité centralisée pour la détection d’incendie, les fuites de gaz, etc., qui doivent être adaptés à la structure modulaire et démontable de celle-ci.
  • Ainsi, les systèmes de sécurité d’incendie de l’état de la technique connectent par des fils continus, de bout en bout, l’ensemble des dispositifs de sécurité, tels que détecteurs, déclencheurs, dispositifs actionnés, diffuseurs sonores ou visuels, etc., à une unité de contrôle électronique. Compte-tenu qu’une telle architecture, avec des fils continus, n’est pas envisageable dans une structure modulaire, l’invention prévoit la mise en place d’un câblage par portion, chaque portion de câblage correspondant à un module. La jonction entre deux portions de câblage est assurée par un boitier de dérivation qui est détaillé plus bas en référence aux Figs.7 et 8. La conformité avec les standards de sécurité pourra être renforcée, si nécessaire, par au moins un des deux moyens suivants, à savoir, une validation du bon fonctionnement de chaque portion de câblage et des boitiers de dérivation par des tests intermédiaires préalables à la mise en place des dispositifs du système de sécurité d’incendie, et la mise en place de circuits électriques redondants pour garantir un bon fonctionnement de la détection d’incendie même en cas de défaillance d’un boitier de dérivation.
  • En référence plus particulièrement aux Figs.2 à 9, il est maintenant décrit ci-dessous à titre d’exemple plusieurs formes de réalisation particulières de l’unité de fabrication selon l’invention.
  • Dans une première forme de réalisation particulière montrée schématiquement à la , l’unité de fabrication, repérée 1A, comprend quatre modules M1A à M4A formés respectivement à partir de quatre conteneurs C1A à C4A. Les conteneurs C1A à C4A ont ici chacun une longueur 40 pieds, une largeur de 8 pieds et une hauteur de 9,5 pieds.
  • Les quatre conteneurs C1A à C4A sont modifiés pour permettre une fabrication additive dans des conditions spatiales et sécuritaires adéquates.
  • Dans un premier temps, des ouvertures, représentées à la en trait interrompu, sont réalisées par découpe dans les conteneurs pour une zone de communication spatiale au niveau de jonctions OU1, OU2, de deux conteneurs, ainsi que pour les portes, les fenêtre et autres, et un cadre, par exemple en profilé de section carrée, est soudé, si nécessaire, sur le pourtour de ces ouvertures. Le plancher des conteneurs C1A à C4A est renforcé par le soudage de poutres, de traverses métalliques ou autres là où cela est nécessaire pour assurer une stabilité vibratoire pendant la fabrication et supporter des équipements lourds, notamment ici au niveau de deux zones PR1 et PR2 du conteneur C3A, représentées avec un mouchetage à la . Un tel renfort du plancher d’un conteneur est montré à la , avec l’ajout de poutres repérées PT. Des châssis permettant de supporter les réseaux sont soudés dans des faux-plafonds installés dans les conteneurs C1A à C4A. Les structures métalliques sont peintes par la suite selon un protocole adapté aux installations industrielles en milieu extérieur, connu de l’homme du métier.
  • Dans un second temps, les quatre conteneurs C1A à C4A sont équipés, en faux-plafond, de leurs réseaux électriques, de gaz, et ventilation, y compris de boîtiers de dérivation et raccords rapides pour les jonctions des réseaux entre conteneurs. Des cloisons intérieures CI1 à CI5 sont posées à l’intérieur des conteneurs, ici les conteneurs C1A à C3A, pour délimiter différentes zones et espaces de l’unité de fabrication 1A. Typiquement, ces cloisons intérieures CI1 à CI5 sont formées d’un panneau de laine de roche, ayant une épaisseur de 80 mm, encapsulé entre deux peaux de laine d’acier thermolaquées. Des portes intérieures P1 à P4 sont posées. Une porte extérieure P5 et une fenêtre F1 sont posées sur une façade de l’unité 1A, dans le conteneur C4A. Des portes d’origine PC1 à PC3 du conteneur C1A sont ici conservées fonctionnelles. Les autres portes d’origine des conteneurs C1A à C4A sont condamnées. Un revêtement de sol antistatique, lessivable et supportant une haute fréquence de passage est posé dans les conteneurs C1A à C4A. Ce revêtement de sol permet un nettoyage efficace des substances et résidus contaminants qui se déposent sur le sol des zones confinées ZC et des zones tampons ZT. Un tel nettoyage doit être prévu non seulement en fonctionnement nominal de l’unité de fabrication, mais aussi avant tout démontage de celle-ci pour un transport vers un autre lieu.
  • Après la modification des conteneurs C1A à C4A comme indiqué ci-dessus, l’ensemble des équipements et dispositifs nécessaires, décrits plus bas, sont installés dans les conteneurs C1A à C4A afin de finaliser la réalisation des modules M1A à M4A de l’unité de fabrication 1A.
  • Une fois les modules M1A à M4A équipés avec l’ensemble des équipements et dispositifs nécessaires, ceux-ci sont immobilisés préalablement à toute opération de transport et de manutention, par exemple, par boulonnage aux poutres métalliques du plancher, celles préexistantes dans les conteneurs ou celles ajoutées pour renforcer le plancher, comme susmentionné. De plus, les panneaux de transport susmentionnés sont fixés sur les ouvertures des modules M1A à M4A. Les modules M1A à M4A sont alors prêts pour un transport vers le site d’installation de l’unité de fabrication 1A. Par exemple, quatre camions seront affrétés pour un transport séparé des modules M1A à M4A jusqu’au site d’installation.
  • Sur le site d’installation de l’unité de fabrication 1A, les panneaux de transport sont retirés des modules. Les modules sont installés, de préférence, sur une dalle de béton, et assemblés. Un premier module, par exemple le module M1A, est déposé sur la dalle en béton par grutage. Ensuite, le module M2A, qui doit être juxtaposé au module M1A, est approché, puis aligné par grutage et ajusté à la barre à mine, jusqu’à ce que leurs ouvertures soient en regard et correctement positionnées. Ces deux modules M1A et M2A sont alors solidarisés au niveau des coins ISO des conteneurs, en particulier par les coins ISO supérieurs et aussi les coins ISO inférieurs si ces derniers sont accessibles. Les cadres susmentionnés, soudés sur les ouvertures des modules M1A et M2A, sont boulonnés ensemble à la jonction entre les modules M1A et M2A et pressent des joints assurant l’étanchéité de la jonction. Les raccords électriques, de gaz, d’eau, et ceux des systèmes de sécurité, du réseau informatique et autres sont réalisés entre les deux modules M1A et M2A et des jonctions de gaine de ventilation, rigides ou souples, sont également mises en place. L’ensemble des opérations ci-dessus sont ensuite répétées avec les modules M3A et M4A de façon à finaliser l’assemblage de l’unité de fabrication 1A.
  • En phase finale de l’assemblage de l’unité de fabrication 1A, différentes opérations de test sont réalisées afin de vérifier que les différents réseaux sont pleinement opérationnels. Ainsi, sont vérifiés l’étanchéité des réseaux de gaz, d’eau et autres, ainsi que le fonctionnement des systèmes électriques, de sécurité et autres. Une fois vérifiée la pleine fonctionnalité des réseaux, les jonctions entre les différents modules sont recouvertes par des tôles de finition qui sont jointées, par exemple, avec du silicone.
  • Comme visible à la , l’unité de fabrication 1A comprend deux zones confinées ZC1 et ZC2, quatre zones tampons ZT1 à ZT4, et trois zones saines ZS1 à ZS3.
  • La zone confinée ZC1 s’étend sur les deux modules M2A et M3A grâce aux jonctions étanches inter-module réalisées dans la présente invention. Les jonctions étanches réalisées, conformément à l’invention, sont décrites en détail plus bas en référence aux Figs.4 à 8.
  • La zone confinée ZC1 héberge une imprimante par fusion sur lit de poudre A, par exemple le modèle FormUp350® du fabricant Addup®, incluant son module fluide B. La présence de ce module fluide B dans la zone confinée ZC1 permet de réaliser les opérations de maintenance du filtre sans risquer la dissémination de suies de fabrication. La zone confinée ZC1 contient également un aspirateur inerté C, par exemple le modèle VacClean+® du fabricant Addup®, un tamiseur inerté D, par exemple le modèle Powder Prep+® du fabricant Addup®, un aspirateur par voie sèche E conforme aux normes d’atmosphère explosive dites « ATEX », et un gerbeur permettant le transport de cartouches de poudre métallique (non représenté).
  • L’accès à la zone confinée ZC1 est autorisé par deux zones tampons ZT1 et ZT2 formant un double sas d’accès pour des opérateurs. La zone tampon ZT1 est destinée à l’habillage de l’opérateur. Dans la zone tampon ZT1 sont entreposés notamment les équipements de protection individuelle F de l’opérateur. La zone tampon ZT2 est destinée au déshabillage de l’opérateur et contient un bac de récupération H des équipements de protection individuelle souillés, ainsi qu’un lave-main G. Les trois portes P2, P3 et P4 permettant de traverser ces zones tampons ZT1 et ZT2 sont gérées par un automate n’autorisant qu’une seule ouverture à la fois pour éviter tout courant d’air. Une cascade de dépression d’air au sein des zones tampons ZT1 et ZT2 et de la zone confinée ZC1 est assurée par le système de traitement d’air évitant toute fuite de substances et résidus contaminants en dehors de ces zones. La zone tampon ZT1 est placée à une pression inférieure de 5 Pa à 10 Pa par rapport à la pression atmosphérique. La zone tampon ZT2 est placée à une pression inférieure de 15 Pa à 30 Pa par rapport à la pression atmosphérique. La zone confinée ZC1 est placée à une pression inférieure de 35 Pa à 50 Pa par rapport à la pression atmosphérique.
  • La zone tampon ZT3 est un sas mécanique permettant d’introduire du matériel propre dans la zone confinée ZC1.
  • La zone tampon ZT4 comprend une machine formée d’un sas mécanique et d’un système de lavage adapté au retrait de grains de poudre présents dans les pièces produites. C’est par la zone tampon ZT4 que les pièces produites sortent de la zone confinée ZC1.
  • La zone saine ZS1 est une zone d’atelier accueillant un four I, une scie à ruban J, une sableuse K et un équipement de tribofinition L. La zone saine ZS1 permet un post-traitement des pièces produites jusqu’à obtenir des pièces fonctionnelles.
  • Dans cette configuration, la poudre métallique est stockée dans des armoires M situées dans la zone confinée ZC2. L’intérêt est ici d’avoir un accès direct, à travers la porte P1, au stock de poudre depuis la zone confinée ZC1 dédiée à la fabrication des pièces. Un stockage de la poudre dans des contenants scellés pourra dans d’autres configuration être réalisé en dehors d’une zone confinée.
  • La zone saine ZS2 est une zone technique contenant différents équipements et dispositifs tels que typiquement une centrale de traitement d’air, une cuve de récupération des eaux usées, un compresseur, une console de mesure du taux d’oxygène, de l’hygrométrie, de la température, de la dépression des zones confinées ZC1, ZC2, un groupe froid de l’imprimante A, et des bouteilles de gaz inerte, par exemple l’argon. La zone saine ZS2 est accessible depuis l’extérieur, par les portes de conteneur PC1, PC2, pour faciliter les opérations de maintenance.
  • La zone saine ZS3 est une zone technique destinée notamment au stockage des panneaux de transport pour fermer les ouvertures des modules. La zone saine ZS3 est accessible depuis l’extérieur par la porte de conteneur PC3.
  • Avec cette première forme de réalisation particulière 1A, l’invention fournit une unité de fabrication de haute sécurité industrielle, ayant la capacité de production d’une machine de fusion sur lit de poudre. La surface au sol de la zone confinée ZC1 est de l’ordre de 35 m². Une telle surface excède donc de 7 m² environ la surface intérieure au sol d’un conteneur de 40 pieds et présente une géométrie qui autorise l’installation et la mise en œuvre de l’imprimante A de capacité industrielle. En particulier, la zone confinée ZC1 a un espace suffisant pour charger les plateaux de fabrication de l’imprimante A et pour procéder aux étapes de manutention des bidons de poudre métallique qui sont convoyés par chariot de manutention.
  • Dans cette forme de réalisation, l’unité de fabrication selon l’invention est en grande partie autonome. Les raccordements au réseau électrique, au réseau d’eau et, éventuellement au réseau Internet, sont seuls nécessaires pour la production de pièces fonctionnelles obtenues par fabrication additive. Une autonomie encore plus complète de l’unité de fabrication pourra être obtenue en équipant celle-ci d’un groupe électrogène et d’une réserve d’eau qui pourront être localisés dans une zone saine ZS. Le groupe électrogène sera alors dimensionné pour alimenter électriquement l’ensemble des équipements et dispositifs électriques de l’unité.
  • Dans une deuxième forme de réalisation particulière montrée schématiquement à la , l’unité de fabrication, repérée 1B, comprend six modules M1B à M6B formés respectivement à partir de six conteneurs C1B à C6B. Les conteneurs C1B à C3B ont chacun une longueur 40 pieds, une largeur de 8 pieds et une hauteur de 9,5 pieds. Les conteneurs C4B à C6B ont chacun une longueur 20 pieds, une largeur de 8 pieds et une hauteur de 9,5 pieds.
  • Les six conteneurs C1B à C6B sont modifiés en employant les mêmes techniques que celles utilisées pour les conteneurs C1A à C4A décrits plus haut.
  • Ainsi, des ouvertures, indiquées à la en trait interrompu, sont réalisées par découpe dans les conteneurs pour former des zones de communication spatiale au niveau de jonctions OU3, OU, OU5 des conteneurs, ainsi que pour les portes, les fenêtre et autres, et un cadre, par exemple en profilé de section carrée, est soudé, si nécessaire, sur le pourtour de ces ouvertures. Le plancher des conteneurs C1B à C6B est renforcé par le soudage de poutres et de traverses métalliques là où cela est nécessaire (cf. les poutres PT à la ). Des châssis sont posés pour supporter les réseaux dans des faux-plafonds des conteneurs. Les structures métalliques des conteneurs sont peintes. Les conteneurs sont ensuite équipés de leurs réseaux. Des cloisons intérieures CI6 à CI10 sont posées dans les conteneurs pour délimiter différentes zones et espaces de l’unité de fabrication 2A. Des portes intérieures P6 à P9 et une porte extérieure P10 sont posées. Des portes d’origine PC4 à PC9 des conteneurs sont conservées fonctionnelles. Les autres portes d’origine des conteneurs sont condamnées. Un revêtement de sol antistatique, lessivable et supportant une haute fréquence de passage est posé dans les conteneurs.
  • L’assemblage de l’unité de fabrication 1B est réalisée de manière semblable à celui décrit plus haut pour l’unité de fabrication 1A et ne sera pas décrit ici.
  • Comme visible à la , l’unité de fabrication 1B comprend deux zones confinées ZC3 et ZC4, trois zones tampons ZT5 à ZT7 et quatre zones saines ZS3 à ZS6.
  • La zone confinée ZC3 héberge deux imprimantes repérées N et O, à savoir, respectivement ici une imprimante de type fusion sur lit de poudre DMP320® du fabricant 3DSystems® et une imprimante par dépôt de poudre Modulo250® du fabricant BeAM®. Ainsi, la présence de ces deux imprimantes N, O, offre à l’unité de fabrication 1B une capacité de production accrue. De plus, ces imprimantes N, O, employant des procédés distincts de fabrication de pièces, il est possible de produire une plus grande variété de pièces, notamment pour réaliser des pièces de différents types, par exemple, pour des opérations de réparation dans des sites isolés tels que des plateformes en mer.
  • Outre les équipements périphériques des imprimantes N et O qui ne sont pas représentés à la , la zone confinée ZC3 contient également une scie P et un four Q permettant respectivement de désolidariser les pièces produites de leur plateau de fabrication et d’appliquer des traitements thermiques. L’implantation de la scie P dans la zone confinée ZC permet d’éviter un risque de dissémination de poudre métallique non fondue et initialement occluse dans la pièce, qui est libérée par l’opération de découpe.
  • La zone confinée ZC4 contient le stock de poudre. L’entrée dans l’unité de fabrication 1B se fait par la zone saine ZS4, à travers la porte P10, pour ensuite traverser deux zones tampons ZT5 et ZT6 formant des sas. La zone tampon ZT7 comprend une machine formée d’un sas mécanique et d’un système de lavage adapté au retrait de grains de poudre présents dans les pièces produites. Les zones saines ZS5 et ZS6 contiennent l’ensemble des équipements et dispositifs techniques destinés à alimenter l’unité de fabrication 1B. La zone saine ZS3 est une zone technique accessible depuis l’extérieur et dédiée notamment au stockage des panneaux de transport.
  • En référence aussi aux Figs.4 à 8, des détails de réalisation des jonctions étanches entre les modules sont maintenant décris ci-dessous. De manière générale, l’étanchéité de l’unité de fabrication de la présente invention est obtenue par la mise en place de joints d’étanchéité de type polymère, par exemple, polyoléfine ou caoutchouc, entre les cadres de chaque ouverture, sur la totalité de leur pourtour.
  • La montre un exemple de réalisation d’une jonction entre deux modules qui sont associés dans leur prolongement, au niveau de poutres supérieures, PS1 et PS2, des conteneurs. Outre l’assemblage extérieur classique des coins ISO, par boulons ou vis, bien connue de l’homme du métier et non représentée, il est prévu deux cornières de serrage CO1 et CO2, fixées sur des portions inférieures des poutres PS1 et PS2, qui enserrent un joint d’étanchéité JE1, par exemple de type EPDM pour « Ethylène-Propylène-Diène Monomère ». L’écrasement du joint d’étanchéité JE1 est obtenu par le rapprochement des deux cornières CO1, CO2, grâce à des moyens de serrage démontables tels que boulons ou vis. La composition du joint d’étanchéité JE1 devra être adaptée aux conditions extérieures telles que la température, l’hygrométrie et autres. L’étanchéité entre des parois en tôle T1 et T2 des conteneurs et les poutres PS1 et PS2, est procurée par le soudage de ces éléments entre eux. La présence du joint d’étanchéité JE1, sur le plan de jonction supérieure des deux containeurs garantit une absence d’écoulement d’eau entre les deux modules, écoulement susceptible de causer une dégradation accélérée de l’unité de fabrication. A l’intérieur des modules, des panneaux de cloison PA1 et PA2 recouvrent les parois en tôle T1 et T2 et les cadres CD1 et CD2. Un carter intérieur de protection CP1 est posé sur la jonction afin d’éviter tout endommagement du joint d’étanchéité JE1. Le carter de protection CP1 est typiquement jointé aux panneaux de cloison PA1 et PA2 pour éviter toute fuite de substances et résidus contaminants, en particulier dans les zones confinées ZC et tampon ZT. Dans les zones confinées ZC et tampon ZT, la présence du carter de protection CP1 permet aussi de garantir le caractère nettoyable et décontaminable de ces zones. Dans les zones saines ZS, un carter de protection ou une tôle de finition intérieure pourra aussi être posé sur la jonction pour faciliter le nettoyage et pour des questions d’esthétique.
  • La montre un exemple de réalisation d’une jonction interne de deux parois de modules juxtaposés, par exemple au niveau d’une grande ouverture à l’intérieur de l’unité de fabrication. De manière analogue à l’exemple de la , deux cornières de serrage CO3 et CO4 sont utilisées et enserrent un joint d’étanchéité JE2, par exemple de type EPDM. Les cornières de serrage CO3 et CO4 sont fixées aux parois en tôle T3 et T4 des conteneurs. Des panneaux de cloison PA3 et PA4 recouvrent les parois en tôle T3 et T4. Un carter intérieur de protection ou de finition CP2 est posé sur la jonction et remplit des fonctions analogues à celles indiqués ci-dessus pour le carter de protection CP1 susmentionné.
  • La montre un exemple de réalisation d’une jonction interne de deux parois de modules juxtaposés dans le cas d’une ouverture de petite taille, par exemple, pour une porte intérieure PO de l’unité de fabrication. Dans cet exemple, des cadres CD3 et CD4 sont soudés aux parois en tôle T5 et T6 des conteneurs. Un joint d’étanchéité JE3, par exemple de type EPDM, est enserré entre les cadres CD3 et CD4. Dans cet exemple de réalisation, contrairement aux exemples de réalisation des Figs.4 et 5, il n’est pas posé de cornières de serrage, celui-ci étant assuré en d’autres points de jonction (non représentés). Des panneaux PA5 et PA6 sont fixés sur les parois en tôle T5 et T6 et sont protégés en leurs bords par des cornières de finition CF1 à CF4.
  • Les Figs.7 et 8 montrent un autre exemple de réalisation d’une jonction entre deux modules associés dans leur prolongement, dans laquelle est implanté un boîtier de dérivation, repéré BD.
  • Cette jonction est montrée à proximité de deux coins ISO supérieurs, CISO1 et CISO2, des conteneurs, ces coins ISO étant représentés en arrière-plan. Comme décrit précédemment, les modules sont fixés mécaniquement entre eux de manière standard par leurs coins ISO supérieurs, CISO1 et CISO2. Des cadres CD5 et CD6 soudés aux conteneurs et des cornières de serrage CO5 et CO6 assurent une fixation mécanique supplémentaire entre les modules, avec un serrage par boulons ou vis. Des joints d’étanchéité JE4, par exemple de type EPDM, sont enserrés entre les cadres CD5, CD6, et les cornières de serrage CO5, CO6. Des moyens extérieurs d’étanchéité, sous la forme de cornières et d’une couvertine CV sont fixées en partie supérieure des cadres CD5 et CD6 et un film de butyle est déposé au spray pour parfaire l’étanchéité de la jonction.
  • Le boîtier de dérivation BD assure les raccordements de l’ensemble des réseaux situés dans les faux-plafonds des deux modules. La zone d’implantation du boîtier de dérivation BD n’est pas considérée ici comme étant exposée au risque d’atmosphère explosive, dit risque « ATEX ». Les faux-plafonds sont formés entre des panneaux PA7, PA8, fixés aux tôles des conteneurs et des panneaux suspendus PA9, PA10. Des châssis et goulottes GO1, GO2, sont logés dans les faux-plafonds et supportent les câbles, tuyaux et autres des réseaux. Les châssis et goulottes GO1, GO2, convergent sur le boîtier de dérivation BD à l’intérieur duquel sont effectués des raccordements. Le boîtier de dérivation BD est avantageusement recouvert de silicone coupe-feu CF. Une mousse coupe-feu est également pulvérisée. Un carter intérieur d’habillage CP3 est posé sur la jonction et pourra être jointé, par exemple avec du silicone, sur les panneaux PA9, PA10. Le carter d’habillage CP3 protège la jonction et le boîtier de dérivation BD et remplit des fonctions analogues à celles des carters de protection CP1 et CP2 susmentionnés.
  • De manière générale, des raccords rapides du type dit « plug and play » seront privilégiés pour ces raccordements, ainsi qu’un accès rapide à la connectique par un retrait aisé des capots de fermeture. Des tuyaux flexibles seront de préférence utilisés pour les raccords des réseaux de gaz, d’eau ou autres au niveau des jonctions de modules.
  • Typiquement, les réseaux électriques de courant fort et de courant faible, les systèmes de sécurité, les réseaux de gaz, d’eau et autres seront raccordés au niveau des jonctions des modules. Les systèmes de sécurité comprennent le système de sécurité d’incendie, ainsi que des systèmes de sécurité additionnels qui pourront être intégrés selon les formes de réalisation, comme par exemple des capteurs de gaz oxygène, azote ou autres pour le risque d’anoxie, des capteurs anti-intrusion et autres. Ces systèmes de sécurité additionnels pourront être de type filaire, comme le système de sécurité d’incendie, ou de type sans-fil, par exemple à travers un réseau de communication de données local de type « WiFi », « Bluetooth » ou autres.
  • La concerne une troisième forme de réalisation particulière de l’unité de fabrication, repérée 1C, qui est adaptée pour accueillir une machine R dont la hauteur est supérieure à celle des conteneurs utilisés, tout en conservant la facilité d’un transport multimodal. A titre d’exemple, la machine R est une imprimante par faisceau d’électron Q20plus® du fabricant Arcam EBM® ayant une hauteur de 2945 mm, hauteur qui excède la hauteur interne de 2380 mm d’un conteneur de 8,5 pieds de hauteur.
  • Dans cet exemple de réalisation, la machine R est installée dans une zone confinée ZC5 d’un module M1C de l’unité de fabrication 1C. Le module M1C est réalisé à partir d’un conteneur inférieur C1C et d’un conteneur supérieur C2C. Le plancher PL1 du conteneur inférieur C1C est renforcé (cf. les poutres PT à la ) pour supporter le poids de la machine R. Le conteneur supérieur C2C est superposé sur le conteneur inférieur C1C et forme un caisson de rehaussement de la hauteur du module M1C. Le conteneur supérieur C2C est formé à partir d’un conteneur mi-hauteur standard. Des ouvertures S1 et S2 sont réalisées en regard, respectivement dans le toit TO1 du conteneur inférieur C1C et dans le plancher PL2 du conteneur supérieur C2C. Un joint d’étanchéité JE5, par exemple de type EPDM, est prévu entre les deux conteneurs C1C et C2C. L’assemblage mécanique étanche entre les deux conteneurs C1C et C2C est réalisé comme pour des conteneurs juxtaposés, avec les techniques décrites plus haut. Les coins ISO disponibles, ainsi que des cadres soudés, des cornières de serrage, des boulons ou vis, notamment pour écraser le joint d’étanchéité, et des carters de protection ou finition et autres seront typiquement utilisés pour cet assemblage.
  • De manière générale, pour la transportabilité de l’unité de fabrication selon l’invention, l’ensemble des équipements et dispositifs pourront être solidarisés de façon permanente ou temporaire dans les modules. Les équipements lourds, tels que les machines de fabrication additive, seront préférentiellement arrimés à des poutres métalliques du sol du conteneur, poutres préexistantes dans la structure de celui-ci ou rajoutées. Les équipements plus légers seront fixés à des cloisons intérieures des modules, ou aux équipements plus lourds ancrés au sol. Des poutres métalliques verticales pourront aussi être ajoutées dans les modules pour fixer des équipements et dispositifs.
  • Comme le montre la description faite ci-dessus à l’aide de plusieurs formes de réalisation et exemples, l’invention procure une unité de fabrication transportable de structure modulaire, garantissant une étanchéité parfaite vis-à-vis des substances et résidus contaminants, et autorisant un déploiement et une exploitation rapide de l’unité. L’unité de fabrication de l’invention apporte une réponse aux contraintes antinomiques qui sont d’avoir des dimensions compatibles avec un transport multimodal et d’avoir des espaces suffisamment étendus pour la mise en œuvre et la maintenance d’équipements aux dimensions industrielles.
  • L’utilisation de conteneurs d’expédition standards facilite le transport multimodal de l’unité de fabrication de l’invention. La transportabilité de l’unité de fabrication de l’invention se révèle particulièrement avantageuse pour des déploiements temporaires ou dans des environnements contraints, comme une plateforme pétrolière, une zone désertique ou isolée et autres. Les aménagements apportés aux conteneurs permettent de garantir une étanchéité parfaite, ainsi que la résistance et la stabilité des structures pour supporter des charges pouvant excéder la résistance normale des conteneurs d’expédition standards.
  • L’unité de fabrication de l’invention est adaptée pour une implantation à l’extérieur, ce qui permet de mieux circonscrire les risques, comparativement à une implantation au sein d’un bâtiment. L’agencement modulaire autorisé par l’invention permet de concevoir des espaces parfaitement adaptés au cahier des charges d’un besoin industriel. Ainsi, par exemple, l’invention offre une grande flexibilité et autorise le choix du nombre des machines de fabrication, de leurs capacités, ainsi que le choix du nombre et du type des équipements périphériques. En usage, la modularité de l’unité de fabrication autorise une évolution des espaces pour de nouveaux besoins et une évolution du parc des machines installées.
  • Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux exemples de réalisation qui ont été décrits ici à titre illustratifs. L’homme du métier, selon les applications de l’invention, pourra apporter différentes modifications et variantes entrant dans le champ de protection de l’invention.

Claims (15)

  1. Unité de fabrication modulaire et transportable (1A) comprenant une pluralité de modules (M1A à M4A) réalisés à partir de conteneurs d’expédition standards (C1A à C4A), lesdits modules (M1A à M4A) étant disposés de manière juxtaposée, étant assemblés entre eux de manière démontable, et ayant entre deux dits modules juxtaposés (M2A, M3A) au moins une zone de communication spatiale (OU1, OU2) entre modules comportant des ouvertures en regard aménagées dans des parois juxtaposées desdits deux modules (M2A, M3A) et des moyens de jonction et d’étanchéité (CISO1, CISO2 ; PS1, PS2 ; CD3 à CD6 ; CO1 à CO6, JE1 à JE4 ; CP1 à CP3) agencés sur le pourtour desdites ouvertures, ladite unité (1A) ayant un agencement multizone comportant au moins une zone confinée (ZC1, ZC2) hébergeant au moins une machine de fabrication (A, B) et exposée à une substance contaminante et/ou résidu contaminant, au moins une zone saine (ZS1 à ZS3) non exposée à ladite substance contaminante et/ou résidu contaminant et au moins une zone tampon (ZT1 à ZT4) entre une dite zone confinée (ZC1, ZC2) et une dite zone saine (ZS1 à ZS3), caractérisé en ce que ladite au moins une zone confinée (ZC1, ZC2) comprend une zone confinée (ZC1) hébergeant ladite machine de fabrication (A, B) qui est aménagée dans lesdits deux modules juxtaposés (M2A, M3A) avec une surface au sol continue à travers ladite zone de communication spatiale (OU1), lesdits moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour desdites ouvertures assurant une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de ladite substance contaminante et/ou résidu contaminant, et ladite zone confinée (ZC1) comportant une portion de zone ayant un plancher renforcé (PR2, PL1) supportant ladite machine de fabrication (A, B) et destiné à assurer une stabilité vibratoire pendant la fabrication, ledit plancher étant renforcé par un ajout de moyens de renfort de structure (PT) dans au moins un dit conteneur (C3A, C1C).
  2. Unité de fabrication modulaire et transportable selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite au moins une zone tampon (ZT1 à ZT4) comprend une zone spécifique et/ou un dispositif spécifique agencés de façon à isoler au moins un réseau quittant une dite zone confinée (ZC1, ZC2) et susceptible de disséminer durant leur usage et/ou leur maintenance une substance contaminante et/ou un résidu contaminant.
  3. Unité de fabrication modulaire et transportable selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits modules (M1A à M4A) sont assemblés mécaniquement par des coins d’assemblage normalisés de conteneur (CISO1, CISO2 et par des moyens d’assemblage mécanique (CD3 à CD6 ; CO1 à CO6) compris dans lesdits moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour desdites ouvertures.
  4. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu’elle comprend des dits modules juxtaposés selon leur longueur sur un même niveau (M1B, M4B ; M2B, M5B ; M3B, M6B), par des petits côtés en regard et des coins d’assemblage normalisés de conteneur (CISO1, CISO2) en coïncidence, et/ou des dits modules juxtaposés (M1A à M4A ; M1B à M3B) selon leur largeur sur un même niveau, par des grands côtés en regard et des coins d’assemblage normalisés de conteneur (CISO1, CISO2) en coïncidence, et/ou des dits modules juxtaposés selon leur hauteur sur deux niveaux, par des grands côtés en regard et des coins d’assemblage normalisés de conteneur (CISO1, CISO2) en coïncidence.
  5. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdits moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour desdites ouvertures comprennent un joint d’étanchéité (JE1 à JE4) disposé sur le pourtour desdites ouvertures, ledit joint d’étanchéité (JE1 à JE4) assurant une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de ladite substance contaminante et/ou résidu contaminant et étant de type polymère et/ou polyoléfine et/ou caoutchouc et/ou Ethylène-Propylène-Diène Monomère.
  6. Unité de fabrication modulaire et transportable selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour desdites ouvertures comprennent des moyens d’assemblage mécanique ayant des cornières de serrage (CO1 à CO6) assurant un serrage desdites parois juxtaposées et un écrasement dudit joint d’étanchéité (JE1 à JE4).
  7. Unité de fabrication modulaire et transportable selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que lesdits moyens de jonction et d’étanchéité agencés sur le pourtour desdites ouvertures comprennent des moyens d’assemblage mécanique ayant des cadres (CD3 à CD6) fixés auxdites parois juxtaposées sur le pourtour desdites ouvertures et enserrant ledit joint d’étanchéité (JE3, JE4).
  8. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que lesdits moyens de jonction et d’étanchéité comprennent également des moyens de jonction de réseau comportant un boîtier de dérivation (BD) et/ou un raccord rapide, lesdits moyens de jonction de réseau assurant un raccordement d’un réseau électrique et/ou d’eau et/ou de gaz et/ou de ventilation et/ou de climatisation et/ou un raccordement d’un système de sécurité et/ou un raccordement d’un réseau informatique, et lesdits moyens de jonction de réseau comprenant des moyens (CF) assurant une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de ladite substance contaminante et/ou résidu contaminant.
  9. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que lesdits moyens de jonction et d’étanchéité comprennent également un carter intérieur de protection/finition (CP1 à CP3) et/ou des moyens extérieurs d’étanchéité (CR, CV).
  10. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ladite au moins une zone tampon comprend des première, deuxième et troisième zones tampons, ladite première zone tampon (ZT1, ZT2) étant aménagée entre une dite zone saine (ZS1) et une dite zone confinée (ZC1) et comprenant un double sas d’accès d’opérateur assurant une cascade de dépression d’air dans lequel sont stockés des équipements de protection individuelle, ladite deuxième zone tampon (ZT4) étant aménagée entre une dite zone saine (ZS1) et ladite zone confinée (ZC1) et étant destinée à une décontamination et extraction hors de ladite zone confinée (ZC1) de pièces produites par ladite machine de fabrication (A, B) et ladite troisième zone tampon (ZT3) étant aménagée entre une dite zone saine (ZS1) et ladite zone confinée (ZC1) et étant destinée à une introduction de matériel propre dans ladite zone confinée (ZC1).
  11. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que ladite au moins une zone confinée (ZC1, ZC2) comprend également l’ensemble du matériel nécessaire (M) au fonctionnement de ladite machine de fabrication ainsi que d’autres équipements (C, D, E) comprenant des moyens d’inertage, de décontamination et de traitement d’air.
  12. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, destinée à une fabrication additive métallique, caractérisée en ce que ladite au moins une machine de fabrication comprend une imprimante de fabrication additive métallique (A, B) ou deux imprimantes de fabrication additive métallique (N, O) de types différents.
  13. Unité de fabrication modulaire et transportable selon la revendication 12, caractérisée en ce qu’elle comprend une dite zone confinée destinée à un stockage de poudre métallique (ZC2) et/ou une zone saine (ZS1) aménagée dans deux autres modules juxtaposés (M3A, M4A) avec une surface au sol continue à travers une autre zone de communication spatiale (OU2) entre modules comportant d’autres ouvertures en regard aménagées dans des parois juxtaposées desdits deux autres modules (M3A, M4A) et des moyens de jonction et d’étanchéité (CISO1, CISO2 ; PS1, PS2 ; CD3 à CD6 ; CO1 à CO6, JE1 à JE4 ; CP1 à CP3) agencés sur le pourtour desdites autres ouvertures et assurant une étanchéité totale à la poussière et aux fluides et vis-à-vis de ladite substance contaminante et/ou résidu contaminant.
  14. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins un dit module (M1C) qui est équipé d’un caisson de rehaussement de hauteur de module, ledit caisson de rehaussement de hauteur de module étant formé à partir d’un conteneur d’expédition standard (C2C).
  15. Unité de fabrication modulaire et transportable selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce qu’elle comprend une dite zone saine (ZS3) destinée à un stockage de panneaux de transport, lesdits panneaux de transport étant destinés à une fermeture desdites ouvertures aménagées dans lesdites parois.
EP21704017.9A 2020-02-05 2021-02-05 Unité de fabrication modulaire et transportable offrant une haute sécurité industrielle notamment pour la fabrication additive métallique Pending EP4100189A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2001143A FR3106841A1 (fr) 2020-02-05 2020-02-05 Unité de fabrication modulaire et transportable offrant une haute sécurité industrielle notamment pour la fabrication additive métallique
PCT/IB2021/050939 WO2021156803A1 (fr) 2020-02-05 2021-02-05 Unité de fabrication modulaire et transportable offrant une haute sécurité industrielle notamment pour la fabrication additive métallique

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4100189A1 true EP4100189A1 (fr) 2022-12-14

Family

ID=70978076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21704017.9A Pending EP4100189A1 (fr) 2020-02-05 2021-02-05 Unité de fabrication modulaire et transportable offrant une haute sécurité industrielle notamment pour la fabrication additive métallique

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4100189A1 (fr)
FR (1) FR3106841A1 (fr)
WO (1) WO2021156803A1 (fr)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1258959B (it) * 1992-06-09 1996-03-11 Impianto a moduli mobili per lo sviluppo e la produzione di prodotti biotecnologici su scala pilota
FR2819536A1 (fr) * 2001-01-12 2002-07-19 Bernard Gaffet Laboratoire modulaire de niveau de confinement p2,p2+ ou p3
AU2003234368A1 (en) * 2002-05-08 2003-11-11 PETTUS, Candace, Gale Modular containment unit
DE20320135U1 (de) * 2003-12-30 2004-06-17 Krieger, Volker, Dr. Modulares Labor auf der Basis genormter Container
US10371394B2 (en) * 2010-09-20 2019-08-06 Biologics Modular Llc Mobile, modular cleanroom facility
US9296554B2 (en) * 2012-07-06 2016-03-29 Applied Minds, Llc Expeditionary modules, systems and processes having reconfigurable mission capabilities packages
US10434712B1 (en) * 2015-07-26 2019-10-08 Andy Thien Tran Modular automated additive manufacturing system
FR3046093B1 (fr) * 2015-12-23 2018-01-26 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Atelier de fabrication additive
FR3057488B1 (fr) 2016-10-13 2018-11-09 Addup Atelier mobile et securise de fabrication additive
FR3057479B1 (fr) 2016-10-13 2020-07-17 Addup Atelier mobile de fabrication additive multi-enceintes
DE102016121769A1 (de) * 2016-11-14 2018-05-17 Cl Schutzrechtsverwaltungs Gmbh Anlage zur additiven Herstellung dreidimensionaler Objekte
GB2557250A (en) * 2016-12-02 2018-06-20 Proventia Emission Control Oy Mobile container system comprising standard-sized container
FR3075079A1 (fr) 2017-12-20 2019-06-21 Cesi Association Atelier de fabrication additive metallique

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021156803A1 (fr) 2021-08-12
FR3106841A1 (fr) 2021-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3393700B1 (fr) Atelier de fabrication additive avec enceintes de confinement sucessivement imbriquées
US20240367922A1 (en) Assemblies, apparatuses, systems, and methods for material extraction and conveyance
EP3393699B1 (fr) Dispositif de convoyage d'ensembles container/plateau de fabrication additive et procédé de convoyage
EP3525958B1 (fr) Atelier mobile de fabrication additive multi-enceintes
US20250145392A1 (en) Receiver, assemblies, and methods for loading and extracting product in elevated tower
EP3525959B1 (fr) Atelier mobile et securise de fabrication additive
CN106460459A (zh) 移动油田工具服务中心
WO2018087087A1 (fr) Dispositif combine de transvasement et de tamisage de poudre de fabrication additive
USH1477H (en) System for containment and handling of hazardous materials
WO2021156803A1 (fr) Unité de fabrication modulaire et transportable offrant une haute sécurité industrielle notamment pour la fabrication additive métallique
KR102169733B1 (ko) 원전 해체용 이동식 작업장의 바닥 모듈
US20260115771A1 (en) Systems and Methods for Vitrification Process Control
EP0787950A1 (fr) Salle à empoussièrement contrÔlé
JP2008309703A (ja) 原子炉撤去工法
EP1227187A1 (fr) Centrale d'enrobage discontinue comportant un bâti de montage
FR2767957A1 (fr) Procede de mise en rebut d'un article contamine par un produit toxique, en particulier par un produit radio-toxique
CA3169942A1 (fr) Assemblages, appareils, systemes et methodes pour l'extraction et le transport de materiaux
JP7155084B2 (ja) 有害な危険物の漏れ防止構造及び有害な危険物が収納された金属製の地下貯蔵タンクを撤去する方法
EP3395771A1 (fr) Installation compacte pour l'incineration de boues
FR3075079A1 (fr) Atelier de fabrication additive metallique
EP0307284B1 (fr) Système de démantèlement d'installations présentes dans un local, son procédé de mise en oeuvre
JP3161467U (ja) 分解運搬式圧力源ユニット
Harper et al. Los Alamos Transuranic Waste Size Reduction Facility
Rosenberg et al. Refurbishment of an Analytical Laboratory Hot Cell Facility
Weiss Plutonium stabilization and handling (PuSH)

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20220902

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)