Potentiel économique et environnemental de la fabrication additive par arc de fil

Depuis sa création, la fabrication additive (FA) a connu une croissance énorme, particulièrement au cours de la dernière décennie, en raison du changement de paradigme industriel visant à améliorer les procédés de fabrication conventionnels. Ce travail se concentre sur un processus de FA émergent connu sous le nom de fabrication additive par arc de fil (WAAM) afin d'évaluer son potentiel pour d'autres applications impliquant des pièces métalliques orientées vers le client. Contrairement à la plupart des processus de FA, le WAAM permet le dépôt de matériel couche par couche à des taux de dépôt élevés, avec de faibles temps de production et une efficacité matérielle proche de 100 % en utilisant des équipements accessibles. Le travail découle de l'évaluation de la viabilité économique de la production de pièces par WAAM comme alternative aux procédés conventionnels, tels que ceux utilisés dans les approches soustractives traditionnelles. À cette fin, un modèle de coût basé sur le processus (PBCM) a été développé pour estimer les coûts de production en utilisant une approche technologique solide. Le PBCM a été testé avec la production d'une pièce d'étude de cas par WAAM, et son impact environnemental a été évalué à travers une analyse du cycle de vie (ACV). Les résultats montrent que le WAAM peut être économiquement et écologiquement viable dans des contextes industriels spécifiques. De plus, de nouveaux développements et optimisations des variables de processus et des équipements permettront à cette technologie de mûrir pour relever de nouveaux défis de production de manière efficace en termes de temps et de coûts.