Sotimeco et la valeur ajoutée de la technologie DED pour l’industrie

Fondée il y a 6 ans, Sotimeco s’est spécialisée dans la fabrication d’imprimantes 3D fonctionnant avec la technologie de dépôt de matière sous énergie concentrée (DED). Nicolas Guillaud, co-fondateur associé et Directeur R&D, nous explique comment est née l’idée de créer la société, comment fonctionnent les machines de Sotimeco et quelle est leur valeur ajoutée sur le marché de la fabrication additive métal.

3DN : Pouvez-vous vous présenter ainsi que votre lien avec la fabrication additive ?

Le projet d’entreprise SOTIMECO est né en 2017 du savoir-faire et de la grande expérience de son dirigeant-fondateur, Thierry COUSIN, dans le domaine de la mécanique de précision et de la machine-outil. En 2015, ce procédé est classiquement mis en œuvre au moyen d’un centre d’usinage sur lequel on vient greffer une tête de cladding. Une configuration qui offre une précision dont le procédé de projection, vu les surépaisseurs qu’il génère, ne bénéficie pas. En revanche, cela rend la technologie très coûteuse compte tenu du prix moyen d’un centre d’usinage.

Fort de ce constat, Thierry COUSIN entrevoit l’opportunité de démocratiser la technologie avec une offre plus économique : une solution technique reposant non plus sur un centre d’usinage mais sur un bras piloté par un robot 6 axes dont la répétitivité serait largement suffisante pour cette technologie. Il a alors fait appel à moi et à mon expertise de docteur en sciences et génie des matériaux, spécialisé en calculs et mécanique expérimentale. Ainsi, nous fondons ensemble la société SOTIMECO en mars 2017 pour mener un projet de R&D sur la fabrication additive métallique DED.

3DN : Pourquoi avoir créé Sotimeco ?

Voici notre proposition de valeur : des équipements de haute technologie facilement opérables pour un coût total de possession et d’exploitation bien inférieur aux prix du marché sans compromis de qualité.

SOTIMECO souhaite « rendre la Fabrication additive accessible à tous pour répondre aux enjeux de décarbonation et de souveraineté ».

3DN : Comment fonctionnent vos machines ? Quelles sont leurs particularités ?

SOTIMECO conçoit des solutions technologiques de fabrication additive métal qui reposent sur l’assemblage de composants déjà existants sur le marché et d’une tête laser propre qu’elle conçoit. Elle a développé et breveté une première tête source « poudre » et en a développé une seconde pour le « fil ».

Elle propose ainsi une machine simple, facile à utiliser et non contraignante afin de s’approprier facilement cette technologie via des solutions originales : mono laser rotatif, tête fixe ou mobile suivant les besoins (réalisation de pièces complexes de grande taille, pièces lourdes, etc.).

La GICAM1500 P/W constitue une imprimante 3D industrielle métal par dépôt d’énergie dirigée (DED) poudre ou fil qui offre un volume d’impression de 1500 x 500 x 500 mm.

3DN : Qu’est-ce qui fait, selon vous, la valeur ajoutée de Sotimeco ?

Pour le DED qui nous concerne (la concentration directe d’énergie par laser), il existe 2 catégories : soit la projection de poudre, soit le dépôt de fil : nous proposons les 2 options sur une même machine. La buse du procédé de SOTIMECO apporte une précision unique au transport de matière, ce qui lui procure un avantage face aux solutions concurrentes à trois jets. Celles qui nous font le plus concurrence sont le WAAM (Arc électrique) et le SLM (fusion laser sur lit de poudre), qui représentent 80% du marché de la fabrication additive métal.

Toutefois, selon nos tests, pour ce qui est des caractéristiques mécaniques tridimensionnelles, celles de nos machines sont 35% meilleures que celles obtenues avec le WAAM. Comparées avec des machines SLM, les caractéristiques sont identiques pour le plan X;Y mais meilleures pour le plan Z. Concernant la précision d’impression, elle est de 0,1 mm pour nos machines, contre 0,25 mm pour les machines WAAM et 0,05 mm pour les machines SLM. Toutefois, ces dernières impliquent un coût de 2 à 5 fois supérieur.

En outre, les imprimantes 3D de SOTIMECO offrent la possibilité d’utiliser des poudres en même temps avec 2 distributeurs pour matériaux à gradients de composition, mais on peut également utiliser les deux poudres à la suite l’une de l’autre sans avoir à démonter et nettoyer les distributeurs, qui sont indépendants l’un de l’autre. Nos machines permettent de réaliser des économies de poudre d’environ 20% par rapport aux technologies concurrentes. La longueur du jet de poudre, qui est de 18,5 mm, nous permet d’accéder à des zones non accessibles par les autres procédés, et de déposer des matériaux avec un point de fusion élevé type céramique (2000°).

3DN : Quel est le profil de vos clients ?

SOTIMECO contribue à la transition des industriels, et notamment des PME, vers l’usine du futur. Elle propose une offre globale de fabrication additive métallique, modulaire et entièrement configurable avec des services d’intégrateur. Elle résout l’équation difficile en technologie DED d’allier productivité et qualité à un retour sur investissement rapide. Avec une entrée de gamme à 270 000€, hors options, la machine GICAM 1500P, qu’elle a développée en environnement 5 axes, équipée d’une tête fixe DED poudre, rend cette technologie accessible à tout mécanicien, qu’il soit ou non expérimenté en fabrication additive.

Nos machines sont utilisées dans les secteurs suivants : la défense, l’aéronautique, l’aérospatial, la mécanique de précision, l’éducation ainsi que la fabrication de pompes à vide, vis d’extrusion et pignonnerie.

Nous fabriquons également des pièces pour nos clients, qui font parfois office de Proof of Concept (POC) visant à démontrer la fiabilité de notre technologie afin qu’ils puissent ensuite acquérir des machines en connaissance de cause. Ces POC prennent différentes formes : prototypage industriel, moules et matrices, pièces uniques, petites séries, séries plus importantes, vis d’extrusion, pignonnerie…

3DN : Quels sont vos projets pour l’avenir ?

Nous sommes en train de finaliser la fabrication d’une machine hybride fabrication additive/soustractive ainsi que d’une “mini-machine” dont le volume d’impression est de 300 x 300 x 400 mm. Elles seront toutes les deux disponibles à la rentrée. Nous allons également effectuer des travaux de conception sur-mesure pour 2 écoles de l’Institut Polytechnique.

3DN : Un dernier mot pour nos lecteurs ?

Le savoir-faire français de l’entreprise est actuellement entre les mains de jeunes docteurs et ingénieurs dont l’ambition est de développer et de pérenniser l’emploi et la créativité sur le territoire national, et qui souhaitent promouvoir une technologie innovante et éco-responsable (moins de déchets de fabrication).

*Crédits photo de couverture : Sotimeco