Une poudre de fer et de silicium imprimable en 3D répondrait aux enjeux de la mobilité électrique
Dans le cadre du projet SOMA qui consiste à répondre à la demande de mobilité électrique via la fabrication additive, le fabricant de matériaux Elkem Silicones a annoncé le développement d’une poudre d’impression 3D pour des composants de moteurs électriques. Il s’agit plus spécifiquement d’une poudre de fer de silicium facilement magnétisable et démagnétisable afin d’imaginer des pièces plus résistantes. Pour tester ce nouveau matériau d’impression 3D, les partenaires du projet ont imaginé des composants pour une trottinette électrique, un moyen de transport largement démocratisé aujourd’hui. Cette initiative s’inscrit dans le projet de 3 ans SOMA, soutenu par EIT Raw Materials, fondé par l’Union Européenne.
Traditionnellement, les pièces d’un moteur électrique sont fabriquées en découpant des feuilles de métal. L’une des limites de cette technique est la solidité de la pièce finale qui s’avère souvent trop fragile et pas assez résistante pour l’usage prévu. Afin de palier ce problème, Elkem Silicones, en partenariat avec VTT (coordinateur du projet), Siemens, Stellantis et Gemmate Technologies, s’est tourné vers la fabrication additive pour permettre la production de pièces plus performantes. Les parties prenantes ont opté pour un procédé à base de poudre.
Le projet SOMA vise à employer la fabrication additive pour concevoir des pièces pour une meilleure mobilité électrique (crédits photo : SOMA)
Elkem Silicones a donc développé un matériau sur-mesure, répondant aux exigences des moteurs électriques. L’objectif est d’évaluer les performances de cette poudre en imprimant en 3D des modèles tests. L’entreprise explique qu’il s’agit d’une poudre à base de silicium et de fer. Rappelons que le silicium présente des propriétés mécaniques élevées, est semi-conducteur et est utilisé dans des alliages avec des métaux pour augmenter leur résistance. Quant au fer, il est réputé pour être très ducticle, malléable et magnétique. Cette combinaison silicium fer apporterait des avantages intéressants pour les composants des moteurs électriques, notamment le fait de pouvoir être magnétisés et démagnétisés très facilement et rapidement.
Tomi Lindroos du VTT explique : « Il s’agit d’un projet susceptible de transformer la fabrication des pièces de moteur. Nous avons réussi à créer une nouvelle poudre spécialisée avec une bonne imprimabilité basée sur le silicium-acier (avec des additifs). Les composants imprimés en 3D présentent une ductilité accrue et des propriétés magnétiques compétitives« .
Exemple de pièce imprimée en 3D avec la nouvelle poudre développée (crédits photo : Elkem)
Les partenaires ont pour objectif de produire les pièces d’un moteur pour une trottinette électrique. Jan Ove Odden, chef de projet chez Elkem, conclut : « La poudre développée dans le cadre du projet SOMA va maintenant être introduite sur le marché par Elkem afin d’évaluer le produit en vue d’une future production commerciale. Le produit est actuellement disponible en petits volumes d’essai. » Retrouvez toutes les informations relatives au projet SOMA ICI.
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