Investigation par radiométrie photothermique à balayage de la porosité des pièces fabriquées par fusion par faisceau d’électrons

La fabrication additive est devenue un procédé important dans la production de nouveaux prototypes et de structures aux géométries complexes, difficiles à obtenir par des techniques d’usinage, de déformation ou de fusion traditionnelles. Cette technologie permet en effet de créer des pièces tridimensionnelles directement à partir de modèles informatiques. Bien que la fabrication additive ne soit pas nouvelle, son utilisation connaît une croissance notable. Elle a été largement utilisée pour fabriquer des pièces métalliques fonctionnelles dans les secteurs de l’automobile, de l’aérospatiale, de l’énergie et des dispositifs médicaux, en raison de la flexibilité du procédé, qui permet de réaliser des géométries complexes. L’inspection et la détection des défauts, tels que des porosités, sont essentielles afin d’assurer la qualité des produits finaux.

Parmi les techniques de fabrication additive, la fusion par faisceau d’électrons (EBM) est particulièrement utilisée pour la fabrication des pièces en alliage de titane (Ti-6Al-4V). Les échantillons de Ti-6Al-4V issus de ce procédé constituent l’objet d’étude de ce travail. Dans le cadre du contrôle non destructif des pièces produites par la fabrication additive, cette recherche est focalisée sur l’investigation de la porosité à l’aide d’images obtenues par radiométrie photothermique à balayage. La variation de la porosité du matériau fabriqué en fonction de la paramétrie du procédé EBM est mise en évidence à partir d’images photothermiques. En effet, la signature thermique mesurée est impactée par des changements de la diffusivité thermique apparente du matériau. Cette dernière étant altérée par la présence de pores dans le massif.

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