FR3058341A1 - METHOD FOR MANUFACTURING PARTS ACCORDING TO ADDITIVE MANUFACTURING OPERATION FOLLOWED BY HOT ISOSTATIC COMPACTION OPERATION - Google Patents

METHOD FOR MANUFACTURING PARTS ACCORDING TO ADDITIVE MANUFACTURING OPERATION FOLLOWED BY HOT ISOSTATIC COMPACTION OPERATION Download PDF

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Emile Thomas Di Serio
Lionel DUPERRAY
Frederic Perrier
Christophe DESRAYAUD
Veronique Bouvier
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Abstract

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce en alliage métallique ou en matériau composite à matrice métallique, selon lequel : on réalise une préforme (10) selon une opération de fabrication additive par ajout de matière sous forme de poudre, avec empilement de couches de poudre successives, et fusion partielle d'au moins certaines couches de poudre, la préforme (10) étant ainsi constituée de parties solides (11) et de zones de poudre résiduelle (12) prédéfinies, ladite poudre résiduelle étant non soudée ou partiellement consolidée ; et on soumet la préforme (10) à une opération de compaction isostatique à chaud de manière à obtenir la forme finale de la pièce.The present invention relates to a method for manufacturing a metal alloy piece or metal matrix composite material, according to which: a preform (10) is produced according to an additive manufacturing operation by adding material in powder form, with stacking successive layers of powder, and partial melting of at least some layers of powder, the preform (10) thus consisting of predefined solid parts (11) and residual powder areas (12), said residual powder being unwelded or partially consolidated; and subjecting the preform (10) to a hot isostatic compaction operation to obtain the final shape of the workpiece.

Description

(57) La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce en alliage métallique ou en matériau composite à matrice métallique, selon lequel : on réalise une préforme (10) selon une opération de fabrication additive par ajout de matière sous forme de poudre, avec empilement de couches de poudre successives, et fusion partielle d'au moins certaines couches de poudre, la préforme (10) étant ainsi constituée de parties solides (11 ) et de zones de poudre résiduelle (12) prédéfinies, ladite poudre résiduelle étant non soudée ou partiellement consolidée ; et on soumet la préforme (10) à une opération de compaction isostatique à chaud de manière à obtenir la forme finale de la pièce.(57) The present invention relates to a method of manufacturing a part made of a metal alloy or of a metal matrix composite material, according to which: a preform (10) is produced according to an additive manufacturing operation by adding material in powder form , with stacking of successive layers of powder, and partial melting of at least certain layers of powder, the preform (10) thus being constituted by solid parts (11) and by zones of residual powder (12) predefined, said residual powder being not welded or partially consolidated; and subjecting the preform (10) to a hot isostatic compaction operation so as to obtain the final shape of the part.

ii

PROCEDE DE FABRICATION DE PIECES SELON UNE OPERATION DE FABRICATION ADDITIVE SUIVIE D’UNE OPERATION DE COMPACTION ISOSTATIQUE A CHAUDMETHOD FOR MANUFACTURING PARTS ACCORDING TO AN ADDITIVE MANUFACTURING OPERATION FOLLOWED BY A HOT ISOSTATIC COMPACTION OPERATION

L’invention se rattache au domaine technique de la fabrication de pièces métalliques ou en composite à matrice métallique pour la réalisation notamment et non limitativement de composants et équipements pour le secteur automobile, aéronautique ou médical.The invention relates to the technical field of the manufacture of metal or composite parts with a metal matrix for the production in particular and without limitation of components and equipment for the automotive, aeronautical or medical sector.

La fabrication additive qui permet de fabriquer des pièces par fusion ou frittage de plusieurs couches successives se développe, le concept de base étant défini dans le brevet US 4 575 330 en date de 1984.Additive manufacturing which makes it possible to manufacture parts by melting or sintering several successive layers is developing, the basic concept being defined in US Pat. No. 4,575,330 dated 1984.

La fabrication additive est définie par l’ASTM comme étant un procédé de mise en forme d’une pièce par ajout de matière par empilement de couches successives, en opposition à la mise en forme par enlèvement de matière telle que l’usinage. C’est aussi le nom donné à la technologie d’impression tridimensionnelle.Additive manufacturing is defined by ASTM as a process for shaping a part by adding material by stacking successive layers, in opposition to shaping by removing material such as machining. It is also the name given to three-dimensional printing technology.

Cette technologie s’est développée pour réaliser des pièces en alliage métallique aussi bien par fusion ou frittage de lits de poudre ou par soudure de fils. Des essais sur les matériaux composites à matrices métalliques se sont révélés très prometteurs.This technology has been developed to produce metal alloy parts as well by melting or sintering powder beds or by welding wires. Tests on composite materials with metallic matrices have shown great promise.

Les technologies utilisées pour les citer de manière non exhaustive vont du frittage sélectif par laser (Selecting Laser Sintering) à la fusion par faisceau d’électrons (Electron Beam Melting) en passant par le frittage métal au laser (Direct Métal Laser Sintering) ainsi que le dépôt de métal par laser (Laser Métal Déposition) ou la fusion par laser (Sélective Laser Melting).The technologies used to cite them in a non-exhaustive manner range from selective laser sintering (Selecting Laser Sintering) to electron beam fusion (Electron Beam Melting) through metal laser sintering (Direct Métal Laser Sintering) as well as metal deposition by laser (Laser Métal Déposition) or laser fusion (Selective Laser Melting).

Ces technologies permettent de fabriquer des pièces qui ont une grande complexité géométrique avec des propriétés mécaniques satisfaisantes au prix d’un temps de cycle qui s’avère souvent long. En effet, pour chaque couche successive un rouleau doit étaler la poudre et le faisceau d’électrons ou laser doit balayer l’intégralité de la surface de chaque couche pour obtenir une bonne cohésion de la poudre.These technologies make it possible to manufacture parts which have great geometric complexity with satisfactory mechanical properties at the cost of a cycle time which often turns out to be long. Indeed, for each successive layer a roller must spread the powder and the electron beam or laser must scan the entire surface of each layer to obtain good cohesion of the powder.

Pour réduire ce temps de cycle, la stratégie des fabricants est d’augmenter la puissance et le nombre de faisceaux pour pouvoir faire fondre ou fritter chaque couche plus rapidement, entraînant ainsi une hausse du prix de la machine de fabrication.To reduce this cycle time, the manufacturers' strategy is to increase the power and the number of beams to be able to melt or sinter each layer more quickly, thus increasing the price of the manufacturing machine.

Le but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication amélioré de pièces en alliage métallique ou matériau composite à matrice métallique, remédiant aux inconvénients connus de la fabrication additive.The object of the present invention is to provide an improved manufacturing process for parts made of metal alloy or composite material with a metal matrix, overcoming the known drawbacks of additive manufacturing.

A cet effet, la présente invention a pour objet un procédé de fabrication d’une pièce en alliage métallique ou en matériau composite à matrice métallique, selon lequel :To this end, the subject of the present invention is a method of manufacturing a part made of a metal alloy or of a metal matrix composite material, according to which:

on réalise une préforme selon une opération de fabrication additive par ajout de matière sous forme de poudre, avec empilement de couches de poudre successives, et fusion partielle d’au moins certaines couches de poudre, la préforme étant ainsi constituée de parties solides et de zones de poudre résiduelle prédéfinies, ladite poudre résiduelle étant non soudée ou partiellement consolidée ; et on soumet la préforme à une opération de compaction isostatique à chaud de manière à obtenir la forme finale de la pièce.a preform is produced according to an additive manufacturing operation by adding material in powder form, with stacking of successive powder layers, and partial melting of at least certain powder layers, the preform thus being made up of solid parts and zones predefined residual powder, said residual powder being unwelded or partially consolidated; and the preform is subjected to a hot isostatic compaction operation so as to obtain the final shape of the part.

En réduisant le temps de balayage des couches lors de l’opération de fabrication additive, on réduit le temps de fabrication global de la pièce et on améliore son coût de fabrication.By reducing the scanning time of the layers during the additive manufacturing operation, the overall manufacturing time of the part is reduced and its manufacturing cost is improved.

Selon d’autres caractéristiques avantageuses du procédé selon l’invention, prises isolément ou en combinaison :According to other advantageous characteristics of the process according to the invention, taken individually or in combination:

- Les parties solides de la préforme comprennent des parois externes entourant les zones de poudre résiduelle.- The solid parts of the preform include external walls surrounding the areas of residual powder.

- Les parties solides de la préforme comprennent une structure interne en treillis, dans laquelle sont incluses les zones de poudre résiduelle.- The solid parts of the preform include an internal lattice structure, in which the areas of residual powder are included.

- La structure en treillis forme un réseau alvéolaire.- The trellis structure forms an alveolar network.

- La structure en treillis présente des zones de densités de treillis différentes.- The lattice structure has areas of different lattice densities.

- L’opération de compaction isostatique à chaud est réalisée avec les paramètres suivants : une température comprise entre 850 et 1000 °C, de préférence entre 900 et 950 °C ; une pression comprise entre 900 et 1100 MPa, de préférence de l’ordre de 1000 MPa. ; et une durée comprise entre 1 et 3 heures, de préférence de l’ordre de 2 heures dans une atmosphère inerte.- The hot isostatic compaction operation is carried out with the following parameters: a temperature between 850 and 1000 ° C, preferably between 900 and 950 ° C; a pressure between 900 and 1100 MPa, preferably of the order of 1000 MPa. ; and a duration of between 1 and 3 hours, preferably of the order of 2 hours in an inert atmosphere.

L’invention a également pour objet une pièce obtenue selon la mise en oeuvre du procédé mentionné ci-dessus.The invention also relates to a part obtained according to the implementation of the process mentioned above.

L’invention a également pour objet une préforme réalisée selon une opération de fabrication additive, caractérisée en ce que la préforme est constituée de parties solides et de zones de poudre résiduelle prédéfinies, ladite poudre résiduelle étant non soudée ou partiellement consolidée.The invention also relates to a preform produced according to an additive manufacturing operation, characterized in that the preform consists of solid parts and predefined residual powder zones, said residual powder being unwelded or partially consolidated.

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of nonlimiting example and made with reference to the appended drawings in which:

la figure 1 est une vue en élévation d’une préforme obtenue en mettant en oeuvre le procédé de fabrication selon l’invention ; la figure 2 est une coupe de la préforme, selon la ligne ll-ll à la figure 1 ; les figures 3 et 4 sont d’autres coupes de la préforme, respectivement selon les lignes lll-lll et IV-IV à la figure 2 ;Figure 1 is an elevational view of a preform obtained by implementing the manufacturing method according to the invention; Figure 2 is a section of the preform, taken along the line II-II in Figure 1; Figures 3 and 4 are other sections of the preform, respectively along the lines III-III and IV-IV in Figure 2;

la figure 5 est une vue en perspective, partiellement arrachée, de la préforme des figures 1 à 4 ;Figure 5 is a perspective view, partially broken away, of the preform of Figures 1 to 4;

la figure 6 est une vue à plus grande échelle, au microscope électronique, du détail VI de la figure 4 ;Figure 6 is an enlarged view, with an electron microscope, of the detail VI of Figure 4;

la figure 7 est une section de la préforme, au début de l’opération de compaction isostatique à chaud ;Figure 7 is a section of the preform, at the start of the hot isostatic compaction operation;

la figure 8 est une section de la pièce obtenue à partir de la préforme, à la fin de l’opération de compaction isostatique à chaud ; et les figures 9 et 10 sont des vues analogues à la figure 3, montrant des variantes de préformes conformes à l’invention.Figure 8 is a section of the part obtained from the preform, at the end of the hot isostatic compaction operation; and Figures 9 and 10 are views similar to Figure 3, showing variants of preforms according to the invention.

Sur les figures 1 à 8 est illustré le procédé de fabrication d’une pièce 1 conforme à l’invention.In Figures 1 to 8 is illustrated the method of manufacturing a part 1 according to the invention.

La pièce 1 peut être en alliage métallique, par exemple à base de fer, d’aluminium, de nickel, de titane, de chrome ou de cobalt. En variante, la pièce 1 peut être en matériau composite à matrice métallique, par exemple alliage de titane-carbure de titane, alliage d’aluminium-alumine, ou alliage d’aluminiumcarbure de silicium.The part 1 can be made of a metal alloy, for example based on iron, aluminum, nickel, titanium, chromium or cobalt. Alternatively, the part 1 may be made of a metal matrix composite material, for example titanium alloy-titanium carbide, aluminum alloy-alumina, or aluminum alloy silicon carbide.

Le procédé selon l’invention comprend une opération de fabrication additive, puis une opération de compaction isostatique à chaud.The method according to the invention comprises an additive manufacturing operation, then a hot isostatic compaction operation.

Sur les figures 1 à 6 est illustrée une préforme 10 obtenue à la fin de l’opération de fabrication additive.In Figures 1 to 6 is illustrated a preform 10 obtained at the end of the additive manufacturing operation.

Sur les figures 7 et 8 est illustrée l’opération de compaction isostatique de cette préforme 10 pour obtenir la pièce 1.In FIGS. 7 and 8 is illustrated the isostatic compaction operation of this preform 10 to obtain the part 1.

L’opération de fabrication additive consiste à réaliser la préforme 10, par ajout de matière sous forme de poudre, avec empilement de couches de poudre successives, et fusion partielle d’au moins certaines couches de poudre. Cela permet d’accélérer la réalisation de la préforme 10 et de réduire le coût de l’opération de fabrication additive, et donc le coût de la pièce 1 finale.The additive manufacturing operation consists in producing the preform 10, by adding material in powder form, with stacking of successive layers of powder, and partial melting of at least certain layers of powder. This accelerates the production of the preform 10 and reduces the cost of the additive manufacturing operation, and therefore the cost of the final part 1.

Ainsi, la préforme 10 est constituée de parties solides 11 et de zones de poudre résiduelle 12, non soudée ou partiellement consolidée. Plus précisément, les parties solides 11 comprennent des parois externes 13 et une structure interne 14 conformée en treillis. Les parois 13 forment une coque solide autour des zones 12 et de la structure 14. En outre, il y a inclusion des zones 12 au sein de la structure 14. Les parties solides 11 et zones de poudre résiduelle 12 sont prédéfinies lors de la définition du procédé permettant d’obtenir la pièce 1 souhaitée. Autrement dit, la répartition des parties 11 et zones 12 au sein de la pièce 1 n’est pas obtenue de manière accidentelle ou aléatoire.Thus, the preform 10 consists of solid parts 11 and areas of residual powder 12, not welded or partially consolidated. More specifically, the solid parts 11 include external walls 13 and an internal structure 14 shaped as a trellis. The walls 13 form a solid shell around the zones 12 and of the structure 14. In addition, there is inclusion of zones 12 within the structure 14. The solid parts 11 and zones of residual powder 12 are predefined during the definition. the process for obtaining the desired part 1. In other words, the distribution of parts 11 and zones 12 within part 1 is not obtained accidentally or randomly.

L’opération de compaction isostatique à chaud consiste à déformer la préforme 10, afin de densifier et fritter la poudre non consolidée au sein de la préforme 10, dans les zones 12.The hot isostatic compaction operation consists in deforming the preform 10, in order to densify and sinter the non-consolidated powder within the preform 10, in the zones 12.

En pratique, la préforme 10 est placée dans une enceinte 20 de compaction isostatique à chaud. La préforme 10 est soumise à des contraintes de température et de pression pendant une certaine durée, jusqu’à obtenir la forme finale de la pièce 1. En d’autres termes, des forces de compaction F sont exercées sur toute la périphérie de la préforme 10.In practice, the preform 10 is placed in an enclosure 20 of hot isostatic compaction. The preform 10 is subjected to temperature and pressure constraints for a certain period of time, until the final shape of the part 1 is obtained. In other words, compaction forces F are exerted over the entire periphery of the preform 10.

L’opération de compaction isostatique à chaud permet de souder la poudre dans les zones 12 avec les parties solides, avec une liaison homogène des différentes couches de la préforme. On obtient ainsi un gain de ductilité et de tenue en fatigue.The hot isostatic compaction operation makes it possible to weld the powder in zones 12 with the solid parts, with a homogeneous connection of the different layers of the preform. This gives a gain in ductility and fatigue resistance.

A titre d’exemple, l’opération de compaction isostatique à chaud peut être réalisée avec les paramètres suivants :As an example, the hot isostatic compaction operation can be performed with the following parameters:

une température comprise entre 850 et 1000 °C, de préférence entre 900 et 950 °C ;a temperature between 850 and 1000 ° C, preferably between 900 and 950 ° C;

une pression comprise entre 900 et 1100 MPa, de préférence de l’ordre de 1000 MPa. ; et une durée comprise entre 1 et 3 heures, de préférence de l’ordre de 2 heures dans une atmosphère inerte.a pressure between 900 and 1100 MPa, preferably of the order of 1000 MPa. ; and a duration of between 1 and 3 hours, preferably of the order of 2 hours in an inert atmosphere.

Lors de l’opération de compaction, la structure 14 en treillis permet d’éviter le flambage des parois 13 et de faciliter la conduction de chaleur jusqu’au cœur de la préforme 10, de manière à fusionner la poudre dans les zones 12.During the compaction operation, the lattice structure 14 makes it possible to avoid buckling of the walls 13 and to facilitate the conduction of heat to the heart of the preform 10, so as to fuse the powder in the zones 12.

La technique utilisée dans l’invention est avantageuse au sens où la poudre est emprisonnée dans les zones 12 prédéfinies au sein de la préforme 10, dont les parois externes 13 sont soudées.The technique used in the invention is advantageous in the sense that the powder is trapped in the predefined zones 12 within the preform 10, the external walls 13 of which are welded.

Le fait de ne pas souder l’intégralité de la poudre permet d’avoir un gain important en temps de cycle lors de la fabrication. En effet, pour fritter ou faire fondre la poudre lors de la fabrication additive, le laser ou le faisceau d’électrons doit balayer l’intégralité de la surface de la préforme 10 pour chaque couche. En réalisant de manière optimisée la fusion de poudre uniquement sur le contour extérieur de la préforme 10 pour former les parois 13 et sur certaines lignes internes de la préforme 10 pour former la structure 14, les parties solides 11 de la préforme 10 emprisonne la poudre partiellement consolidée ou non consolidée à l’intérieur de la préforme 10.Failure to weld all of the powder provides significant savings in cycle time during manufacturing. Indeed, to sinter or melt the powder during additive manufacturing, the laser or the electron beam must scan the entire surface of the preform 10 for each layer. By optimally performing powder melting only on the outer contour of the preform 10 to form the walls 13 and on certain internal lines of the preform 10 to form the structure 14, the solid parts 11 of the preform 10 partially trap the powder consolidated or unconsolidated inside the preform 10.

La compaction de cette préforme 10 permet ensuite d’obtenir la pièce 1 finale. Après ébavurage ou sans ébavurage, la pièce 1 présente les dimensions fonctionnelles pour répondre au besoin, sans nécessiter d’usinages supplémentaires autres que dans les zones fonctionnelles, avec des intervalles de tolérance restreints.The compaction of this preform 10 then makes it possible to obtain the final part 1. After deburring or without deburring, part 1 has the functional dimensions to meet the need, without requiring additional machining other than in the functional areas, with restricted tolerance intervals.

La soudure de la poudre lors de la déformation à chaud est d’autant plus efficace sur les préformes fabriquées en EBM (Electron Beam Melting) du fait d’une fabrication sous vide qui permet de ne pas emprisonner de gaz au sein du matériau.Welding the powder during hot deformation is all the more effective on preforms produced in EBM (Electron Beam Melting) due to vacuum manufacturing which makes it possible not to trap gas within the material.

Cette technique permet aussi avantageusement d’obtenir une microstructure à grains fins dans une grande partie de la pièce 1, du fait du remplacement de la fusion de la poudre par un frittage en phase solide dans les zones 12.This technique also advantageously makes it possible to obtain a fine-grain microstructure in a large part of the part 1, due to the replacement of the melting of the powder by a solid phase sintering in the zones 12.

En effet, une croissance des grains par épitaxie sur la couche inférieure a été observée lors de la fabrication additive d’alliage de titane. Cette croissance entraîne une microstructure avec des grains assez grossiers qui n’est pas bonne pour les propriétés mécaniques.Indeed, grain growth by epitaxy on the lower layer was observed during the additive manufacturing of titanium alloy. This growth results in a microstructure with fairly coarse grains which is not good for mechanical properties.

Sans fusion de la poudre, nous avons une conservation de la finesse de la microstructure. Les zones 12 non soudées de la préforme 10 donnent donc des zones avec une microstructure très fine sur la pièce 1 finale vu que la soudure s’effectue en phase solide lors de l’étape de compaction. Cette structure fine qui ne comporte pas de texture cristallographique est très bonne pour les propriétés mécaniques statiques et cycliques de la pièce.Without melting the powder, we keep the fineness of the microstructure. The non-welded zones 12 of the preform 10 therefore give zones with a very fine microstructure on the final part 1 since the welding takes place in the solid phase during the compaction step. This fine structure which has no crystallographic texture is very good for the static and cyclic mechanical properties of the part.

Les grains ont une taille plus facile à maîtriser que pour les procédés qui intègrent une étape de fusion du matériau. La microstructure est aussi equiaxe et sans texture, ce qui permet un comportement mécanique isotrope de la pièce.The grains have a size which is easier to control than for the processes which incorporate a step of melting the material. The microstructure is also equiaxed and without texture, which allows an isotropic mechanical behavior of the part.

En outre les contraintes résiduelles de fabrication devraient être minimisées. En effet, les contraintes internes sont en général plus faibles dans une structure lattice ou en treillis, en comparaison avec une pièce de géométrie externe équivalente mais massive. Par la suite, l’opération de compaction a aussi tendance à limiter, voir diminuer, les contraintes résiduellesIn addition, residual manufacturing constraints should be minimized. In fact, the internal stresses are generally lower in a lattice or lattice structure, in comparison with a part of equivalent but massive external geometry. Subsequently, the compaction operation also tends to limit, or even decrease, the residual stresses

Les avantages et les résultats inattendus dans la mise en œuvre de l’invention, ainsi mis en valeur, constituent un développement considérable dans le traitement des pièces métalliques ou en composites à matrice métallique issues de la fabrication additive.The advantages and the unexpected results in the implementation of the invention, thus highlighted, constitute a considerable development in the treatment of metal parts or in metal matrix composites resulting from additive manufacturing.

D’autres modes de réalisation d’une préforme 10 selon l’invention sont montrés aux figures 9 et 10. Certains éléments constitutifs de la préforme 10 sont comparables à ceux du premier mode de réalisation décrit plus haut et, dans un but de simplification, portent les mêmes références numériques.Other embodiments of a preform 10 according to the invention are shown in FIGS. 9 and 10. Certain constituent elements of the preform 10 are comparable to those of the first embodiment described above and, for the purpose of simplification, have the same reference numbers.

Sur la figure 9, la structure 14 en treillis forme un réseau alvéolaire 15, en nid d’abeilles. Les zones 12 sont incluses dans ce réseau 15. Une telle structure 14 permet de renforcer la résistance de la préforme 10, tout en conservant une légèreté maximale.In FIG. 9, the lattice structure 14 forms an alveolar network 15, in honeycomb. The zones 12 are included in this network 15. Such a structure 14 makes it possible to strengthen the resistance of the preform 10, while retaining maximum lightness.

Sur la figure 10, la structure 14 en treillis présente des zones 16, 17 et 18 de densités de treillis différentes. La zone périphérique 16, formée contre les parois externes 16, présente une densité de treillis maximale. La zone intermédiaire 17, formée entre les zones 16 et 18, présente une densité de treillis moyenne. La zone centrale 18, formée au cœur de la préforme 10, présente une densité de treillis minimale.In FIG. 10, the lattice structure 14 has zones 16, 17 and 18 of different lattice densities. The peripheral zone 16, formed against the external walls 16, has a maximum mesh density. The intermediate zone 17, formed between zones 16 and 18, has an average lattice density. The central zone 18, formed at the heart of the preform 10, has a minimum mesh density.

Par ailleurs, le procédé, la pièce 1 et/ou la préforme 10 peuvent être différents des figures 1 à 10 sans sortir du cadre de l’invention.Furthermore, the method, the part 1 and / or the preform 10 may be different from FIGS. 1 to 10 without departing from the scope of the invention.

En outre, les caractéristiques techniques des différents modes de réalisation et variantes mentionnés ci-dessus peuvent être, en totalité ou pour certaines d’entre elles, combinées entre elles.In addition, the technical characteristics of the various embodiments and variants mentioned above may be, in whole or for some of them, combined together.

Ainsi, la pièce 1 peut être adaptée en termes de coût, de fonctionnalités et de performance.Thus, the part 1 can be adapted in terms of cost, functionalities and performance.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1- Procédé de fabrication d’une pièce (1) en alliage métallique ou en matériau composite à matrice métallique, selon lequel :1- Method for manufacturing a part (1) made of a metal alloy or a metal matrix composite material, according to which: on réalise une préforme (10) selon une opération de fabrication additive par ajout de matière sous forme de poudre, avec empilement de couches de poudre successives, et fusion partielle d’au moins certaines couches de poudre, la préforme (10) étant ainsi constituée de parties solides (11) et de zones de poudre résiduelle (12) prédéfinies, ladite poudre résiduelle étant non soudée ou partiellement consolidée ; et on soumet la préforme (10) à une opération de compaction isostatique à chaud de manière à obtenir la forme finale de la pièce (1).a preform (10) is produced according to an additive manufacturing operation by adding material in powder form, with stacking of successive powder layers, and partial melting of at least certain powder layers, the preform (10) thus being constituted solid parts (11) and predefined residual powder zones (12), said residual powder being unwelded or partially consolidated; and the preform (10) is subjected to a hot isostatic compaction operation so as to obtain the final shape of the part (1). 2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties solides (11) de la préforme (10) comprennent des parois externes (13) entourant les zones de poudre résiduelle (12).2- Method according to claim 1, characterized in that the solid parts (11) of the preform (10) comprise external walls (13) surrounding the areas of residual powder (12). 3- Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les parties solides (11) de la préforme (10) comprennent une structure (14) interne en treillis, dans laquelle sont incluses les zones de poudre résiduelle (12).3- Method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the solid parts (11) of the preform (10) comprise an internal structure (14) in lattice, in which are included the zones of residual powder ( 12). 4- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la structure (14) en treillis forme un réseau alvéolaire (15).4- A method according to claim 3, characterized in that the lattice structure (14) forms an alveolar network (15). 5- Procédé selon l’une quelconques des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la structure (14) en treillis présente des zones (16, 17, 18) de densités de treillis différentes.5- Method according to any one of claims 3 or 4, characterized in that the lattice structure (14) has zones (16, 17, 18) of different lattice densities. 6- Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’opération de compaction isostatique à chaud est réalisée avec les paramètres suivants :6- A method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the hot isostatic compaction operation is carried out with the following parameters: une température comprise entre 850 et 1000 °C, de préférence entre 900 et 950 °C ;a temperature between 850 and 1000 ° C, preferably between 900 and 950 ° C; une pression comprise entre 900 et 1100 MPa, de préférence de l’ordre de 1000 MPa. ; et une durée comprise entre 1 et 3 heures, de préférence de l’ordre de 2 heures dans une atmosphère inerte.a pressure between 900 and 1100 MPa, preferably of the order of 1000 MPa. ; and a duration of between 1 and 3 hours, preferably of the order of 2 hours in an inert atmosphere. 7 - Pièce (1) obtenue selon la mise en oeuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6.7 - Piece (1) obtained according to the implementation of the method according to any one of claims 1 to 6. 8- Préforme (10) réalisée selon une opération de fabrication additive, 10 caractérisée en ce que la préforme (10) est constituée de parties solides (11) et de zones de poudre résiduelle (12) prédéfinies, ladite poudre résiduelle étant non soudée ou partiellement consolidée.8- Preform (10) produced according to an additive manufacturing operation, characterized in that the preform (10) consists of solid parts (11) and predefined residual powder zones (12), said residual powder being unwelded or partially consolidated. VIVI
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