Nos actualités - Les standards disponibles
infos :

Innovation de rupture, les mousses métalliques NéoLATTICE® 

 « La liberté, c'est parfois de choisir sa cellule… »

Les mousses métalliques, que certains appellent parfois « éponges » métalliques, ont été abondamment étudiées depuis quelques décennies, signe d'un intérêt marqué pour leurs propriétés spécifiques et pour leurs structures très variées aptes à répondre à une grande variété de contraintes dans le cadre de leur utilisation finale. On trouve en effet dans la littérature de nombreuses descriptions de procédés de type laboratoire mais aussi  industriels permettant d'obtenir des produits métalliques « alvéolaires » ou « cellulaires » présentant selon les cas des porosités ouvertes ou fermées.

NeoLATTICE innovation mousses

- Une première observation est qu'il apparait très difficile d'identifier un procédé conduisant à la mise en oeuvre d’un produit isotrope, c'est-à-dire présentant une structure organisée et périodique, ce qu'attendent généralement les « mécaniciens », toujours à la recherche du meilleur compromis mais néanmoins attachés à disposer de caractéristiques mécaniques aisément mesurables et reproductibles. 

- Une seconde constatation est que, malgré la curiosité technique que ces mousses suscitent de par leur côté « OVNI » dans le monde de la métallurgie et de la mécanique, seules quelques unes connaissent le succès industriel qu'elles mériteraient du fait de la relative complexité de leur mise en œuvre et du coût de leur production en série, parfois prohibitif et donc peu compatible avec les exigences d’un marché toujours concurrentiel.

 

En effet une revue détaillée des procédés de fabrication de mousses met en évidence une performance inégale quant au niveau de qualité du produit fini mesuré en termes d’isotropie, de continuité de structure, d’intégrité du métal, … Bien que des mousses stochastiques, c'est-à-dire non ordonnées, puissent être utilisées avec satisfaction dans des applications telles que le « choc » par exemple, nombre d'applications requièrent une parfaite maîtrise spatiale de leur structure globale, ce que ne peuvent garantir qu’un faible nombre de procédés industriels disponibles.

Ainsi, pour la majorité des mousses proposées à ce jour, le caractère complexe du procédé de fabrication et la difficulté connexe de garantir un niveau de qualité acceptable du produit final conduisent généralement à un coût de production élevé et les condamnent à un nombre limité d’applications, de niches ou de faible volume.

 

NeoLATTICE innovation mousses Si l'on écarte de cet inventaire les procédés dits d’électro-déposition, de déposition en phase vapeur et de mise en œuvre à l'état solide (métallurgie des poudres), complexes et générateurs de mousses souvent anisotropes, il apparaît que la mise en œuvre à l'état liquide présente des succès notables et l'on peut citer à ce stade les Sociétés Cymat et Alcan, les mousses Alporas et Gazar, qui utilisent l'injection de gaz ou l’introduction d’agents moussants au métal liquide. Il convient d'indiquer que les mousses issues de ces procédés sont à porosité fermée, de nature stochastique (répartition des porosités aléatoire) et souvent proposées sous forme de plaques ou de blocs nécessitant des reprises d'usinage parfois complexes et coûteuses du fait par exemple de la présence dans le métal de particules dures de type céramique.


Un examen attentif des applications potentielles des mousses métalliques
conduit au constat suivant.

- En premier lieu la nature du métal apparaît comme une prescription de l'utilisateur final et la proposition d'une gamme étendue d’alliages métalliques reste un atout alors que les propositions actuelles restent majoritairement limitées à l’aluminium.

- Il se confirme ensuite que dans nombre de cas une structure ordonnée et répétable apparaît comme un second critère de choix du fait précisément d'une possible modélisation 3D de la mousse et d'une prèdiciton de son comportement dès lors fiabilisée.

- Un troisième paramètre de choix concerne la nature de la porosité, ouverte ou fermée, exigée par l’application elle-même, avec une demande de taille de cellules unitaires occupant un large spectre.

- Enfin, dernier point déterminant, le ratio qualité / coût, lié à la nature même du procédé de mise en oeuvre, intervient immanquablement dans le choix ultime de la solution, notamment s’agissant de séries significatives de mousses. Là encore, la proposition d'une mousse issue d'un procédé de mise en oeuvre simple, utilisant une technologie éprouvée et apte à réaliser de manière contrôlée des produits de qualité en série reste un atout majeur.

NeoLATTICE innovation mousses

Généralement peu citées et peut-être encore méconnues, les mousses régulières obtenues au moyen d’un procédé de fonderie gravité traditionnel s’avèrent, après plus de 10 ans d’existence et d’optimisation, extrêmement pertinentes dans de nombreuses applications et répondent avantageusement aux quatre critères de choix cités ci-avant.

Issu d'un procédé industriel traditionnel éprouvé et parfaitement maîtrisé et mettant en œuvre une ingénieuse imbrication de noyaux à base de sable dont l’empreinte constituera le réseau alvéolaire final, le procédé breveté utilisé par NéoLATTICE® (ex Alvéotec) permet l'obtention de mousses en alliages d'aluminium, de cuivre, mais aussi en fonte ou en acier inoxydable, voire encore en hybride multi métallique.


Cette technologie, appartenant à la catégorie de la « fusion métallique », autorise une très grande liberté dans la forme et la taille des cellules répétitives, de quelques millimètres à plus de 100, équiaxes ou non, avec notamment la possibilité de faire se superposer des cellules de tailles différentes selon un axe préférentiel. Le taux de porosité résultant peut ainsi varier entre 85 et 95%, conduisant à une densité apparente pouvant être extrêmement faible. De structure naturellement ouverte et ordonnée, cette mousse peut proposer sur tout ou partie de ses faces une peau étanche et solidaire par moulage de la mousse elle-même, gage d’intégrité globale de la matière.

NeoLATTICE innovation mousses

La relative simplicité de la mise en œuvre du procédé et l’utilisation d’une technologie de fonderie éprouvée et automatisable garantissent la qualité et la compétitivité d’une proposition NéoLATTICE® « à la carte » :

- taille et forme des cellules ou alvéoles,
- taux de porosité macroscopique,
- matériau de base unique ou hybride avec ou sans peau(x) de moulage,
- et proposé sous des formes géométriques simples, plaques ou blocs,
ou aisément moulé à la géométrie finale imposée.



Cette technologie trouve aujourd'hui logiquement sa place dans le large panel des technologies d’obtention des mousses métalliques présentes sur le marché et a désormais fait largement la démonstration de sa pertinence dans de nombreux domaines application.
Citons pour mémoire les structures allégées, l’amortissement vibratoire et phonique, l’anti blast, l’absorption de chocs mécaniques, la filtration, le stockage d’énergie, l’isolation ou encore l’échange et la dissipation thermique pour citer les principaux.

Le concept NéoLATTICE® a ainsi révolutionné la méthodologie de développement des mousses métalliques en ce sens que cette nouvelle approche permet de définir a priori les choix pragmatiques voire intuitifs des caractéristiques finales du produit, matériau, cellules, porosité globale, taux de perméabilité, rapport surface sur volume apparent, etc… et de concrétiser ces choix par la réalisation d’une structure lattice finale aisément modélisable. Le procédé utilisé par NéoLATTICE® diffère en ce sens de la majorité des autres procédés disponibles dont les paramètres d’ajustement sont en nombre beaucoup plus réduits et limitent ainsi la variété des solutions proposables.

direction, octobre 2019

à ne pas manquer !
Retrouvez la sélection des bulletins traitant l'information :
Toutes les Thématiques
Sommaire des thématiques
31/10/2019 - Les standards disponibles
Les mousses métalliques, que certains appellent parfois « éponges » métalliques, ont été abondamment étudiées depuis quelques décennies, signe d'un intérêt marqué pour leurs propriétés spécifiques et pour leurs structures très variées aptes à répondre à une grande variété de contraintes dans le cadre de leur utilisation finale. On trouve en effet dans la littérature de nombreuses descriptions de procédés de type laboratoire mais aussi industriels permettant d'obtenir des produits métalliques « alvéolaires » ou « cellulaires » présentant selon les cas des porosités ouvertes ou fermées.
19/09/2019 - Evénements
Le Groupe GRIMS a participé au Congrès MetFOAM (11ème Conférence internationale sur les métaux poreux et les mousses métalliques) à Détroit. Ce congrès est le plus grande réunion technique internationale axé exclusivement sur les méthodes de production, les propriétés et les applications des matériaux poreux et cellulaires légers.
22/07/2019 - Dans le monde de l’industrie
GRIMPACK est un nouveau garnissage structuré pour équiper les procédés de distillation, absorption, stripping de toutes industries pétrolières, chimiques, agroalimentaire et même biotechnologies.
10/07/2019 - Absorption de choc / Crash / Mécanique
La structure alvéolaire NéoLATTICE présente naturellement une excellente capacité à absorber les chocs mécaniques,
10/07/2019 - Design
Dans le cadre de l’allégement des structures, la mousse alvéolaire d’aluminium ou de magnésium trouve naturellement ses applications de par sa très faible masse apparente.
10/07/2019 - Dans le monde de l’industrie
Alléger grâce à une faible densité apparente, amortir les chocs grâce à une structure orientée, refroidir via un dispositif hybride métal-mousse et optimiser grâce au ratio surface sur volume... autant de domaine d'application que peuvent satisfaire les mousses métallique NéoLATTICE.
22/05/2019 - Dans le monde de l’industrie
Bombardier Transportation et l’impression 3D : vers une meilleure maintenance des trains.
15/05/2019 - Dans le monde de l’industrie
Solide, résistant... et léger. L’allègement est un défi permanent notamment dans les secteurs du transport, aéronautique, automobile, et du bâtiment. Pour un véhicule automobile, par exemple, il constitue l’un des facteurs d’amélioration de l’empreinte carbone.
01/05/2019 - Evénements
L'équipe Néolattice vous annonce la mise en ligne et le lancement du site internet du groupe GRIMS. La transdisciplinarité, le partage de la connaissance et l'éthique sont les maitres-mots du groupe GRIMS à l'origine de la création de Néolattice.
12/04/2019 - Echange de chaleur / Dissipateur thermique
NEOLATTICE® : un outil indispensable pour ré-équiper tout l’éclairage utilisé par nos sociétés modernes et limiter le gaspillage thermique. L’éclairage est devenu un enjeu mondial pouvant intervenir significativement dans la lutte de toutes nos sociétés modernes contre le réchauffement climatique. Pour gagner cette bataille les consommateurs font de plus en plus appel à la technologie des diodes électroluminescentes (LED)
19/03/2019 - Evénements
Retour sur le lancement de la marque Néolattice lors de l'APS MEETING à Lyon (69) #fabrication additive #impression 3D #prototypage
08/03/2019 - Evénements
Néolattice, retour sur le salon Global Industrie MIDEST à Lyon (69) présent au sein du Village FORGES FONDERIES FRANCAISES et MISE EN FORME DES MÉTAUX #GRIMS #fonderie #mousses
01/02/2019 - Evénements
Convention d’affaires dédiée à la fabrication additive, à l’impression 3D, au prototypage rapide et au développement produit.
27/12/2018 - Evénements
GRIMS sera présent à METFOAM 2019 programmé du 20 au 23 août 2019 à l'hôtel DoubleTree by Hilton Dearborn, Michigan, États-Unis
27/12/2018 - Echange de chaleur / Dissipateur thermique
Nos mousses sont caractérisées par une continuité ordonnée de matière métallique qui existe dans tout le volume apparent de la matière mise en jeu. Cette continuité ordonnée intrinsèque à la conception de l’objet fait que nos NéoLATTICES® sont « par nature » de bons conducteurs de chaleur.
29/11/2018 - Absorption de choc / Crash / Mécanique
En Savoie au pied du mont Revard le Groupe GRIMS a démontré à l’échelle 1 les propriétés anti-choc de ses mousses NEOLATTICES®. Une centaine de blocs de mousses NEOLATTICES® a été produite dans une usine du Groupe GRIMS basée en Région Auvergne Rhône Alpes pour la réalisation d’une expérience à la fois risquée mais prometteuse consistant à démontrer à l’échelle commerciale les propriétés remarquables d’amortissement de chocs qui caractérisent ces matériaux.
19/04/2017 - Dans le monde de l’industrie
La fabrication additive s'invite dans la fabrication des mousses métalliques régulières
22/04/2016 - Dans le monde de l’industrie
Néolattice utilise ce procédé pour les mousses métalliques
21/04/2016 - Evénements
Machine de fabrication additive
24/04/2015 - Absorption de choc / Crash / Mécanique
PSA a présenté son nouveau crossover au salon de Shanghai, ce concept car nommé Aircross CS15 intègre les mousses métalliques Alvéotec.
15/10/2013 - Les standards disponibles
Alvéotec signe un partenariat avec Goodfellow. Cet accord permet à Goodfellow de distribuer des mousses à cellules de Kelvin
02/09/2013 - Dans le monde de l’industrie
Les mousses métalliques donnent des idées, voici un certain nombre d'applications dans lesquelles le nouveau matériau mousse métallique à cellules de Kelvin (mousse à pores ouvertes) apporte des solutions performantes. Dans les différents exemples, des mousses d'aluminium, cuivre ou acier peuvent être utilisées.
01/09/2013 - Echange de chaleur / Dissipateur thermique
Les mousses d'aluminium sont d'excellents dissipateurs ou échangeurs thermiques, Leur performances dépendent de plusieurs paramètres comme de diamètre de pores, la hauteur de mousse et la porosité.
27/08/2013 - Echange de chaleur / Dissipateur thermique
Nous avons réalisé un test comparatif avec Piseo. Ce test met en lumière le gain de performance qu permet d'obtenir l'utilisation des d'alvéoles dans des dissipateurs.
27/08/2013 - Echange de chaleur / Dissipateur thermique
Contrairement aux solutions traditionnelles à aillettes, les dissipateurs en convection naturelle utilisant des mousses métalliques ont des performances indépendante de l'orientation du radiateur. La société Temisth et Alvéotec ont réalisé un test permettant de qualifier cette aptitude.
Contact - informations
04 72 51 51 42
PixelCreo