L’impression de métal liquide pourrait devenir une « force productive » dans le paysage de la fabrication et du design

La fabrication additive – communément appelée impression 3D – est depuis longtemps une technologie fascinante en raison de son potentiel à faire progresser de nombreuses industries (par ex., les semi-conducteurs, les équipements scientifiques, le logement, etc.). Ce potentiel a finalement atteint un point d’inflexion ces dernières années alors qu’il passe à la réalité. Le dernier exemple en date provient du Massachusetts Institute of Technology (MIT), où une équipe de chercheurs a récemment dévoilé une nouvelle technique de fabrication additive appelée Liquid Metal Printing (LMP).

Qu’est‑ce que l’impression de métal liquide ?

Cette nouvelle technique, Liquid Metal Printing (LMP), est un type spécifique de fabrication additive impliquant du métal en fusion. Ce processus comprend,

1. Créer un tracé d’outil prédéfini.
2. Chauffer et maintenir un métal, tel que l’aluminium, à une température légèrement supérieure à son point de fusion dans un creuset alimenté par un four.
3. Distribuer le métal en fusion le long du tracé d’outil via une buse contrôlable alimentée par gravité reliée au creuset.

L’impression de métal liquide est conceptuellement similaire à la coulée libre‑forme, où une grande quantité de métal est fondue et rapidement distribuée le long d’un tracé d’outil prédéfini afin de produire une forme 3D.

La différence réside dans le fait que ce processus est plus rapide, offre un degré de contrôle bien plus élevé et permet de réaliser des formes et des structures plus complexes.

Y a‑t‑il un besoin ?

De nombreuses approches novatrices des processus et techniques existants dans l’industrie sont constamment développées. Cependant, toutes n’ont pas une raison suffisante pour être adoptées. Avec le LMP, l’équipe de chercheurs à l’origine de son amélioration pense le contraire. Tout d’abord, ils identifient clairement un problème persistant.

“l’état actuel des techniques additives du métal comporte des coûts de traitement importants, des taux de production réduits et des environnements de construction difficiles à mettre à l’échelle”

En gardant ces limitations à l’esprit, l’équipe estime que le LMP peut les résoudre toutes.

“Pour surmonter les limitations actuelles parmi la multitude de techniques additives du métal, nous proposons le LMP, une technologie évolutive et rentable permettant d’imprimer rapidement des composants structurels. L’impression de métal liquide offre un nouveau paradigme d’impression métallique en architecture en passant de composants de petite taille, lents et à haute résolution, à des éléments structurels grands, rapides et à résolution moyenne.”

Si leur conviction selon laquelle le LMP peut résoudre les problèmes persistants liés aux techniques additives du métal est correcte, l’équipe envisage un avenir où les déchets d’aluminium pourraient être réutilisés, étant fondus puis employés pour imprimer des composants destinés à des structures à grande échelle.

Principaux bénéficiaires potentiels de l’impression de métal liquide (LMP)

La fabrication additive a évolué à pas de géant au cours des dernières années. Le LMP représente désormais une voie viable pour exploiter la technologie à plus grande échelle et par différents secteurs (par ex., l’aérospatiale). Bien qu’aucune des entreprises ci‑dessous n’ait encore adopté officiellement le LMP, chacune possède des divisions aérospatiales qui pourraient un jour bénéficier d’une telle approche.

*Les chiffres fournis ci‑dessous étaient exacts au moment de la rédaction et sont susceptibles de changer. Tout investisseur potentiel doit vérifier les métriques*

1. General Electric

GE Graphique du prix

L’intégration de la technologie Liquid Metal Printing (LMP) représente une opportunité importante d’avancement en matière d’efficacité et d’innovation manufacturières, notamment dans les secteurs Aviation et Power de GE.
En adoptant le LMP, GE pourrait révolutionner la production de composants métalliques complexes, entraînant d’éventuelles réductions de coûts et une accélération des délais de production. Cela pourrait être particulièrement bénéfique dans la fabrication de pièces de moteurs à réaction, où la capacité du LMP à prototyper rapidement et à produire des pièces métalliques de haute qualité et complexes s’aligne parfaitement avec l’engagement de GE envers la technologie de pointe et l’efficacité dans la fabrication aérospatiale.

2. Boeing

BA Graphique du prix

Les investisseurs qui envisagent l’avenir de la fabrication aérospatiale devraient reconnaître la capacité du LMP à créer des structures métalliques complexes et légères. À l’instar de General Electric (GE.TO ), son adoption pourrait transformer rapidement le processus de production de Boeing – notamment dans la fabrication de composants d’avion où le poids et la résistance sont des facteurs critiques. Cette avancée permettrait non seulement de rationaliser ces processus chez Boeing, mais aussi de conduire potentiellement au développement d’avions plus efficaces et respectueux de l’environnement, en phase avec la demande croissante de solutions d’aviation durable.

3. Honeywell International Inc.

HON Graphique du prix

Pour Honeywell International (HON ), l’intégration de la technologie LMP dans son portefeuille de fabrication pourrait apporter des avantages significatifs, notamment dans sa division aérospatiale et son secteur des matériaux de performance. L’adoption du LMP pourrait conduire à des processus de production plus efficaces pour les composants aérospatiaux, renforçant la compétitivité de Honeywell sur ce marché aux côtés d’autres acteurs tels que General Electric et Boeing. De plus, dans le secteur des matériaux de performance, la précision et l’efficacité du LMP dans l’impression métallique pourraient faciliter le développement de produits innovants, en accord avec l’orientation stratégique de Honeywell vers le leadership technologique et la différenciation sur le marché. Si le processus était adopté, il pourrait représenter une opportunité attrayante pour les investisseurs intéressés par une entreprise à la pointe de l’innovation industrielle.

Réflexions finales

La fabrication additive a prouvé qu’elle est là pour rester, et des techniques comme le LMP sont prêtes à ouvrir de nouvelles voies d’utilisation. Pour résumer, l’équipe de chercheurs à l’origine du LMP le dit le mieux.

“En conclusion, nous démontrons que le LMP possède le potentiel de devenir une force productive dans le paysage de la fabrication et du design, à la fois comme outil de prototypage et comme forme de production rapide, à faible coût, à grande échelle et circulaire.”